Расчет и конструирование железобетонной многопустотной панели перекрытия размером 5980х1390х220 мм
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
?тральная ось проходит в пределах сжатой полки. Площадь сечения арматуры :
As= = =12,7 см2; (12)
предварительно принимаем 616А-II, As=15,27 см2, а также учитываем сетку C-I 13505940 (ГОСТ 8478-81), As=60,116=1,18 см2; ?As=1,18+15,27=16,45 см2; стержни диаметром 16мм распределяем по два в крайних ребрах и два в одном среднем ребре.
1.5 Расчет по прочности наклонных сечений
Проверяем условие необходимости постановки поперечной арматуры для многопустотных панелей, Qmax=43,2 кН.
Вычисляем проекцию с наклонного сечения по формуле:
c= = , (13)
где ?b2=2-для тяжелого бетона; ?f-коэффициент, учитывающий влияние свесов сжатых полок; в многопустотной плите при семи ребрах
?f=70,75 = 70,75 =0,045<0,5; (14)
?n=0, ввиду отсутствия усилий обжатия значение Bb=?b2()Rbt?b2bh20=2(1+0,385)1,20,950,2192(100)=54,2105 Нсм
В расчетном наклонном сечении Qb=Qsw=Q/2, следовательно, c=Bb/(0,5Q)=54,2105/(0,543244)= 158 см>2h0=219=38 см. Принимаем с=38 см, тогда Qb=Bb/c=54,2105/38=1,43105H=89 кН>Q=42,2 кН. Следовательно, поперечная арматура по расчету не требуется.
Поперечную арматуру предусматриваем из конструктивных условий, располагая ее с шагом:
s?h/2=22/2=11 см, а также s?15 см. (15)
Назначаем поперечные стержни диаметром 6мм класса А-I через 10см у опор на участках длинной пролета. В средней части панели для связи продольных стержней каркаса по конструктивным соображениям ставим поперечные стержни через 0,5 м /см. Если в нижнюю сетку С-1 включить рабочие продольные стержни, то приопорные каркасы можно оборвать в пролета панели.
1.6 Определение прогибов
Момент в середине пролета от полной нормативной нагрузки Mn=61524 Нм; от постоянной и длительной нагрузок Мld=46122 Нм; от кратковременной нагрузки Мcd=15402 Нм.
Определим прогиб панели приближенным методом, используя значение ?lim. Для этого предварительно вычислим:
?=?= = =0,34; (16)
??= = = 0,111. (17)
По табл.2.20 /5,стр.126/ находим ?lim=16 при ??=0,15 и арматуре класса А-II.
Общая оценка деформативности панели по формуле:
l/h0+18h0/l? ?lim, (18)
так как l/h0=598/19= 31>10, второй член левой части неравенства ввиду малости не учитываем и оцениваем по условию l/h0? ?lim:
l/h0=31> ?lim=16, (19)
условие не удовлетворяются, требуется расчет прогибов.
Прогиб в середине пролета панели по формуле от постоянных и длительных нагрузок:
?max=Sl2/rc=5,982, (20)
где 1/rc-кривизна в середине пролета панели, определяемая по формуле:
7,910-5 см-1, (21)
здесь коэффициенты k1ld=0,38 и k2ld=0,2 приняты по табл.2.19 /5,стр.122/ в зависимости от ??=0,15 и ?=0,34?0,6 для двутавровых сечений.
Вычисляем прогиб ? следующим образом: ?max=(5/48)59827,910-5=1,7 см, что меньше ?lim=3 см для элементов перекрытия с плоским потолком при l=6/7,5 табл.2.2 /5,стр.69/.
1.7 Расчет панели по раскрытию трещин
Панель перекрытия, согласно табл.2.9 /5,стр.82/, относится к третей категории трещиностойкости как элемент, эксплуатируемый в закрытом помещении и армированный стержнями из класса стали класса А-II. Предельно допустимая ширина раскрытия трещин ?crc1=0,4 мм и ?crc2=0,3 мм.
Для элементов третьей категории трещиностойкости, рассчитываемых по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси, при действии кратковременных и длительных нагрузок должно соблюдаться условие:
?crc=?crc1-?crc2+?crc3<?crc,max, (22)
где ?crc1-?crc2-приращение ширины раскрытия трещин в результате кратковременного увеличения нагрузки от постоянной и длительной до полной; ?crc3-ширина раскрытия трещин от длительного действия постоянных и длительных нагрузок.
Ширину раскрытия трещин определяем по формуле:
?crc=??l?20(3,5-100?)?a; (23)
для вычисления ?crc используем данные норм и величины, полученные при определении прогибов:
а) ?=1-как для изгибаемых элементов;
б) ?=1- для стержневой арматуры периодического профиля;
в) d=1,6 см.по расчету;
г) Es=2,1105 МПа-для стали класса А-II;
д) ?а=1, так как а2=3см<0,2/h=0,222=4,4 см;
е) ?l=1-при кратковременных нагрузках и ?l=1,6-15?-при постоянных и длительных нагрузках;
принимаем ?=0,01 (см. п.4.14 СНиП 2.03.01-84), тогда ?l=1,6-150,02=1,3;
. (25)
Определяем z1:
Здесь ?f=0,55; hf/h0=3,8/22=0,173; h0=19 см; по формуле находим ?:
Значение ? от действия всей нормативной нагрузки:
то же, от действия постоянной и длительной нагрузки:
Вычисляем ? при кратковременном действии всей нагрузки:
продолжаем расчет как тавровых сечений.
Значение z1 по формуле (26):
Упругопластический момент сопротивления железобетонного таврового сечения после образования трещин:
Ws=Asz1=16,4515,5=255 см3. (32)
1.8 Расчет по длительному раскрытию трещин
Mld=46,1 кНм. Напряжение в растянутой арматуре при действие постоянных и длительных нагрузок.
?s2=Mld/Ws=46,1105/255=18078 Н/см2=181 МПа, (33)
где Ws=255 см3 принято без пересчета величины z1, так как значение ? при подстановке в формулу параметра ?ld=0,026 (вместо ?=0,15) изменяется мало.
Ширина раскрытия трещины от действия постоянной и длительной нагрузок при ?l=1,3
условие удовлетворяется.
Расчет по кратковременному раскрытию трещин. Mn=61 кНм; Mld=46,1 кНм; acrc определяем по формуле.
Напряжение в растянутой арматуре при совмес?/p>