Расчет строительной конструкции моста
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
±ычно закреплены от смещения. В то же время, за счет развития значительных изгибных деформаций удлиняется средняя поверхность плиты и, таким образом, возникает распор. Поскольку последний, в ряде случаев, заметно повышает несущую способность плиты, его целесообразно учитывать при расчете. Для рассматриваемой конструкции hf'/ = 6/195 = 1/32 < 1/30, то в плитах, окаймленных по всему контуру монолитно связанными с ними балками, изгибающие моменты в сечениях промежуточных пролетов и над промежуточными опорами уменьшают на 20 % для учета возникающего распора.
; ?, = 0,966;
2
Принимаем 5Ш5 S500 с= 98 мм2, шаг 200 мм.
Распределительную арматуру назначаем не менее 10 % сечения рабочей арматуры и не менее 3-х стержней на 1м погонный плиты.
Принимаем 3Ш3 S500 с= 21 мм2, шаг 330 мм.
1.3 Расчет и конструирование второстепенной балки.
1.3.1 Нагрузки, действующие на второстепенную балку. Нагрузка на 1 м погонный балки.
qsb=qs+bsb(- tf)??f =7,332,1+0,15(0,35-0,06) 2,51,3510=
=16,86 кН/м, (1.17)
где ? = 2,5 т/м3 - средняя плотность железобетона;
?f =1,35 - коэффициент надежности по нагрузке.
Расчетная схема балки представлена на рисунке 1.4.
Рисунок 1.4 Расчетная схема балки
Расчетные пролеты второстепенной балки определяют согласно рисунку.1.4 по формулам:
(1.18)
м
С точки зрения статики второстепенная балка представляет собой многопролетную неразрезную балку, загруженную равномерно распределенной нагрузкой интенсивности qsb. промежуточными опорами которой служат главные балки, а крайними - стены.
.3.2 Усилии возникающие в балке от действия внешней нагрузки. Расчет второстепенных балок производят с учетом перераспределения усилий, максимальные значения изгибающих моментов вычисляют по формулам (1.10) - (1.12). Значения поперечных сил принимают равными:
на крайней свободной опоре
VA=0,4qsb=0,416,864,68=31,56 кН (1.19)
-на первой промежуточной опоре слева
VлВ=0,6qsb=0,616,864,68=47,3 кН (1.20)
-на первой промежуточной опоре справа и на всех промежуточных опорах слева и справа
VпВ=Vл-Vп =0,5qsb=0,516,865,25=44,26 кН (1.21)
В зависимости от схемы расположении временной нагрузки в одном и том же сечении второстепенной балки могут возникать как положительные, так и отрицательные изгибающие моменты. Для определения этих моментов строят эпюру изгибающих моментов (см. рисунок 1.5), используя табличные коэффициенты. Результаты вычислений сводят в таблицу 1.2
Таблица 1.2 - Значения изгибающих моментов в сечениях балки
ПролетРасчетное сечениеРасстояние от левой опоры (в долях) до расчетного пролетаЗначение ?Изгибающий момент qsb, кНмЗначение М, кНмПримечание+?-?Проле-тные +Проле-тные -100016,864,682= 369,3q/g=4,7/ /2.63=1.8 c=0.25 =0.25 4.68=1.17 м10,20,0652420,40,0933,2max0,4250,09133,630,60,07527,740,80,027,4510,071533,22500,071516,865,252= 464,733,260,20,0180,038,413,970,40,0580,009274,2max0, 50,06252980,60,0580,006272,890,80,0180,0248,411,21010,06252931000,062516,865,252= 464,729110,20,0180,0238,410,7120,40,0580,003271,4max0, 50,062529130,60,0580,003271,4140,80,0180,0238,410,71510,062529
Рисунок 1.5 - Расчетная схема балки и огибающие эпюры изгибающих моментов и поперечных сил
Эпюру изгибающих моментов строят для 2,5 пролета, т.к. все промежуточные пролеты армируют так, как третий (если число пролетов больше 5).
Значение моментов находят по формуле
Msb=?qsb, (1.22)
1.3.3 Расчет прочности сечений, нормальных к продольной оси балки. Поперечное сечение второстепенной балки является тавровым, при расчете на пролетные моменты полка тавра находится в сжитой зоне и участвует в работе, при расчете на опорные (отрицательные) моменты - в растянутой зоне и в работе на прочность не участвует (см рисунок 1.5).
В пролете сечение балки рассматриваем как тавровое.
Ширину полки тавра определяют по формуле
f=bsb+2bc=15+287=189 см (1.23)
где bc - ширина свеса,
bc?0,5(-bsb)=0,5(550-15)=267,5 см (1.24)
(1.25)
dc=hsb-ac-0,5Ш=35-2-0,52=32 см (1.26)
(здесь =0,17>0,1).
Случай расположения нейтральной линии определяют по соотношению между значением изгибающего момента от внешней нагрузки М и моментом Mfd, воспринимаемым тавровым сечением при условии х - tf, т.е. при М ? Mfd нейтральная линия пересекает полку, при М > Mfd нейтральная линия пересекает ребро. Значение М вычисляют по формуле
Mfd= ?fcdbftf(dc-0,5 tf)=113,31896(32-0,56)100=437,38 кНм (1.27)
Так как в пролете М = 33,6 кНм < Mfd = 437,38кНм, то нейтральная линия проходит в полке и расчет производим как для элементов прямоугольного сечения размерами bf x d
Значение коэффициента
.
При = 0,013 находим ?=0,993. Требуемая площадь продольной арматуры
мм2
Принимаем 1Ш10 +2Ш12 S400 с= 305 мм2>290мм2;
Asmin=0,0005bsbdc=0,0005150320=24 мм2<= 339 мм2.
Площадь арматуры в средних пролетах (М = 29 кНм)
; ?=0,995
мм2
Принимаем 2Ш10 + 1Ш12 S400 с= 270 мм2>250 мм2;
Площадь арматуры на первой промежуточной опоре (М = 33,2 кНм)
; ?=0,910;
мм2
Принимаем 3Ш10 S400+1Ш12 S400 с=236+113=349 мм2>312 мм2;
Площадь арматуры на средних опорах(М = 29 кНм)
; ?=0,923;
мм2
Принимаем 2Ш10 S400+1Ш12 S400 с=270 мм2>269 мм2;
1.3.4 Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси балки. Второстепенные балки армируют сварными каркасами и в отдельных случаях отдельными стержнями. В учебных целях в курсовом проекте балку необходимо заарми?/p>