Сборное плоское железобетонное перекрытие

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

.

Определяем полезную высоту сечения: h0=hр-a=29-4=25 см

Ширина полки bп: bп?12hп+bр.ср=12•7+11=95 см

bп?1/3lр=566.5/3=188.8 см

bп?bпан/2=181/2=90.5 см

Принимаем наименьшее значение: bп=90.0см

Определяем по (11) положение нейтральной оси:

Mп=bпhпRb(h0-hп/2)=90.0•7•148•(25-7/2)=839160 кгс•см=8391.6кгс•м

Т.к. момент полки Mп>Mmax, то нейтральная линия проходит в полке, сечение рассчитывается как прямоугольник с шириной bп.

A0=Mmax/(bпh02Rb)=561880/(90.0•252•148)= 0.067 см2

Т.к. A0=0.067 см2, то по [1, прил.I табл.1] ?=0.965

Площадь сечения арматуры по (6):

As=Mmax/(?h0Rs)= 561880/(0.965•25•3600)= 6.5см2

Назначаем 2 22 A-III с Asфакт=3.801см2; As?факт=7,602см2

 

4.3. Расчет поперечной арматуры

 

Расчет поперечной арматуры производится в тех случаях, когда не выполняется условие (12). 0.6bр.срh0Rbt=0.6•11•25•10.7=1765.5 кгс <Qmax, поэтому поперечная арматура ставится по расчету

Назначаем шаг хомутов на приопорных участках s1.

s?1.5bр.срh02Rbt/Qmax=1.5•11•252•10.7/3775.1=29.2 см

s?hр/2=29/2=14.5 см

s?15 см

Принимаем наименьшее s1=14 см

Задаемся диаметрм хомутов А-I

dsw=6мм

asw=0.283см2

Rsw=1750кг/см2

Nsw=nswaswksw=1•0.283•1750=495.25кгс

qsw= Nsw/s=495.25/14=35.4кгс/м

qsw?0.6 •bр.ср.Rbt/2=0.6 • 11 •10.7/2=35.1кгс/м

.4кгс/м>35.1кгс/м

Qmax?Qпред.=v8bд.ср.h02Rbtqs

Qпред=v8 •11•252•10.7•35.4=4564.3кг

.1кг<4564.3кг

Условие прочности по наклонной полосе между трещинами.

Qmax?Qпред.=0.3 •?W1 •?в1 •h0 •Rв•bд.ср.

Qпред=0.3 •1 •11 •148 •25=12210кгс

.1кгс<12210кгс

Шаг хомутов в средней части s2:

s?3/4h=3•29/4=21.8 см

s?50 см

Принимаем 6 А-I,s2=20 см

 

5. Расчет и конструирование неразрезного прогона

 

В курсовом проекте проектируем прогоны как неразрезные конструкции, жестко связанные с колоннами. Благодаря жесткому сопряжению прогонов с колоннами образуется рамная конструкция, которая повышает жесткость здания. В статическом отношении неразрезной прогон представляет собой многопролетную неразрезную балку с пятью пролетами. Поперечное сечение прогона - прямоугольное.

 

5.1 Статический расчет и построение огибающих эпюр моментов

 

Нагрузки на прогон передаются в виде постоянных и временных сосредоточенных сил G и P, а также равномерно распределенной нагрузки от собственного веса в местах опирания продольных ребер панелей. Расчетная постоянная нагрузка на прогон:

 

G=Gпол+Gпл+Gд+Gр+Gпр, (18)

 

где

Gпол=bпанgполн?flпан

составляющая силы G от веса пола (?f=1.2); gполн - нормативная постоянная нагрузка от веса пола на 1 м2 перекрытия;

Gпл=bпанhпл?ж/б?flпан

то же от веса плиты (?f=1.1);

Gд=(hд-hпл)bд.ср?ж/бbпан?fn

то же от веса диафрагм панели (?f=1.1, n - число диафрагм в одной панели);

Gр=2(hр-hпл)bр.ср?ж/бlпан?f

то же от веса продольных ребер (?f=1.1, 2 - число ребер);

Gпр=hпрbпр?ж/б?flпан

то же от собственного веса части прогона (?f=1.1).

Для определения собственного веса прогона высоту прогона принимаем hпр=0.1lпр=0.1•7.3=0.73 м, а ширину - bпр=0.4hпр=0.4•0.73=0.3 м

Gпол=1.81•192.5•1 •5.79=2017.4кгс

Gпл=1.81•0.07•2500•1.1•5.79=2017.4 кгс

Gд=(0.19-0.07)•0.07•2500•1.81•1.1•4=167.2кгс

Gр=2•(0.29-0.07)•0.11•2500•5.79•1.1=700.6 кгс

Gпр=0.73•0.26•2500•1.1•5.79•1.5=1417.1кгс

G=2017.4+2017.4+167.2+770.6+1417.1=6389,7кгс

Расчетную полезную (временную) сосредоточенную силу определим из зависимости:

 

P=pн?fbпанlпан, (19)

 

где pн - нормативная полезная нагрузка на 1 м2 перекрытия.

P=1000•1.2•1.81•5.79=12575.9 кгс/м2

Т.к. число сосредоточенных сил в пролете больше трех нагрузку на прогон можно привести к равномерно распределенной:

 

qпр=G/bпан (20)

pпр=P/bпан

 

qпр=6389.7/1.81=3530.2кгс/м=3.53 тс/м

pпр=12575.9 /1.81=6948кгс/м=6.95тс/м

 

Расчетными пролетами неразрезного прогона для средних балок принимаются расстояния между осями колонн lпр, а для крайних - расстояние между осью колонны и серединной глубины заделки балки (прогона) в стену.

Установив расчетную схему с учетом невыгоднейшего загружения временной нагрузкой. можно определить значения изгибающих моментов M в неразрезном прогоне с равными пролетами или пролетами, отличающимися друг от друга не более чем на 10%, с помощью таблицы [1, прил.IV].

При действии на прогон равномерно распределенной нагрузки qпр и pпр значения изгибающих моментов M определяются по формулам:

 

Mmax=?qпрlпр2+?maxpпрlпр2=Mg+Mpmax (21)

Mmin=?qпрlпр2+?minpпрlпр2=Mg+Mpmin

 

где ?, ?max и ?min - табличные коэффициенты [1, прил.IV].

Результаты вычислений представлены в таблице1.

Пример расчета первой строки:

По [1, прил.IV] определяем коэффициенты ?, ?max и ?min.

Mg=?qпрlпр2=0.0589•3.53•7.32=11.08 тс•м

Mpmax=?maxpпрlпр2=0.0695•6.95•7.32=25.74тс•м

Mpmin=?minpпрlпр2= -0.0105•6.95•7.32= -3.89тс•м

Mmax=Mg+Mpmax=11.08+25.74=36.82 тс•м

Mmin=Mg+Mpmin=11.08-3.89=7.19тс•м

По результатам вычислений строятся огибающие эпюр Mmax и Mmin, представленные на Рис.7.

 

5.2 Расчет продольной арматуры и построение эпюры предельных моментов (эпюры материалов)

 

Для изготовления прогонов без предварительного напряжения принимаем бетон класса Б25, в качестве продольной рабочей арматуры используется стержневая сталь горячекатаная периодического профиля класса A-III, поперечная арматура (хомуты) и монтажная (конструктивная) арматура изготавливается из гладкой горячекатаной стали класса A-I.

Назначаем процент армирования прогона ?%=1.7%.

Определяем коэффициент ?:

?=(?%/100)(Rs/Rb) (22)

 

?=(1.75/100)•(3600/148)=0.425

По [1, прил.I табл.1] для ?=0.425 определяем табличный коэффициент A0=0.335

Определяем полезную толщину прогона:

 

h0=[Mmax1пр/(bRbA0)]1/2, (23)

 

где Mmax1пр - максимальный момент в 1 пролете, Mmax1пр=78.89 тс•м=7889000 к?/p>