Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
ене до грани ребра для крайних пролетов l0k .
Рисунок 3 - Расчетные пролеты плиты.
Предварительно принимаем ширину второстепенной балки равной 25 см = 0,25 м. Тогда l0 = l1 - 0,25 = 2,50 - 0,25 = 2,25 м.
l0k = l1 - 0,125 = 2,50 - 0,125 = 2,375 м.
1.3 Определение расчетных нагрузок на перекрытие
В качестве нагрузок, действующих на перекрытие, принимают все факторы, способные вызвать напряжения и деформации конструкции. Бывают постоянные и временные нагрузки. Постоянная нагрузка (собственный вес, масса пола и постоянного оборудования) имеет статический характер. Временная нагрузка может изменяться качественно и количественно на всем перекрытии или на любом из его пролетов.
1.3.1 Расчеты плиты без учета пластических деформаций
При расчете балок, плит при обычных монолитных перекрытиях принимают, что они шарнирно опираются на опоры. При расчете плит и балок вместо фактических расчетных постоянных и временных нагрузок (qф и Рф) принимают увеличенную постоянную расчетную нагрузку (q) и уменьшенную временную расчетную нагрузку (Р). Расчеты ведутся на 1 п.м.
q = qф + (Рф /2) (1.1)
Р = Рф /2 (1.2)
где qф = (qпл. + qпола)nпост , кН/м; (1.3)
Ha = HY nDH ? rY|v$ (1/4)пл - собственный вес плиты, кН/м;
qпл = g hпл , g = 24 кН/м3;
hпл - толщина плиты, принимаемая для промышленных
зданий 8 см или 0,08 м.
qпола - вес пола, кН/м2;
nпост - коэффициент перегрузки от постоянной нагрузки.
Принимаем равным 1,1;
nВР - коэффициент перегрузки от временной нагрузки.
Принимаем равным 1,2;
РН - нормативная временная нагрузка, кН/м2. По заданию эта
величина равна 4,0 кН/м2.
Воспользуемся формулой (1.4) и определим уменьшенную временную расчетную нагрузку:
Рф = 4,0 1,2 = 4,8 кН/м2;
По формуле (1.3) определим фактическую расчетную постоянную нагрузку. Для этого посчитаем собственный вес плиты и пола:
qпл = 24 0,08 = 1,92 кН/м2
В качестве покрытия принимаем асфальтобетон. Для которого hпола = 5 см = 0,05 м и g = 2000 кг/м3 = 20 кН/м3
qпола = 20 0,05 = 1 кН/м2
Тогда:
qф = (1,92 + 1,0)1,1 = 3,212 кН/м2
По формулам (1.1 и 1.2) получаем:
q = 3,212 + (4,8 /2) = 5,612 кН/м2
Р = 4,8 /2 = 2,4 кН/м2
1.3.2 Расчет плиты с учетом пластических деформаций
При расчете плиты с учетом пластических деформаций принимают значения фактических расчетных нагрузок:
q = qф = 3,212 кН/м2
Р = Рф = 4,8 кН/м2;
1.4 Статический расчет
1.4.1 Определение изгибающих моментов и поперечных сил без учета пластических деформаций (при упругом расчете)
При определении моментов и поперечных сил пользуются таблицей 2 [4]. Значения моментов и поперечных сил вычисляют в сечении через 0,1 длины пролета.
Моменты вычисляются по формулам:
Мmax = (ag + a1p)l12 (1.5)
Мmin = (ag + a2p)l12 (1.6)
Поперечные силы вычисляются по формулам
Qmax = (a3g + a4p)l1 (1.7)min = (a3g + a5p)l1 (1.8)
где a1 , a2 , a3 , a4 , a5 - коэффициенты, принимаемые по таблице 2
Расчет изгибающих моментов и поперечных сил сведен в таблицу 1.1
Таблица 1.1 - Расчет изгибающих моментов
x/lВлияние gВлияние paga1pa2pMmax, кНмMmin, кНмa +a1 -a20,10,03450,03970,00530,19360,0953-0,01271,80561,13060,20,05890,06950,01050,33050,1668-0,02523,10811,90810,30,07340,08920,01580,41190,2141-0,03793,91252,33750,40,07790,09890,02110,43720,2374-0,05064,21632,41630,50,07240,09870,02630,40630,2369-0,06314,02002,14500,60,05680,08840,03160,31880,2122-0,07583,31881,51880,70,03130,06820,03680,17570,1637-0,08832,12130,54630,8-0,00420,03810,0423-0,02360,0914-0,10150,4238-0,78190,9-0,04970,01830,068-0,27890,0439-0,1632-1,4688-2,76311-0,10530,01440,1196-0,59090,0346-0,2870-3,4769-5,48691,1-0,05760,01400,0717-0,32330,0336-0,1721-1,8106-3,09631,2-0,02000,03000,05-0,11220,0720-0,1200-0,2513-1,45131,30,00760,05630,04870,04270,1351-0,11691,1113-0,46381,40,02530,07260,04740,14200,1742-0,11381,97630,17631,50,03290,07890,04610,18460,1894-0,11062,33750,46251,60,03050,07530,04470,17120,1807-0,10732,19940,39941,70,01820,06160,04340,10210,1478-0,10421,5619-0,01311,8-0,00420,03890,0432-0,02360,0934-0,10370,4363-0,79561,9-0,03660,02800,0646-0,20540,0672-0,1550-0,8638-2,25252-0,07990,02230,1112-0,44840,0535-0,2669-2,4681-4,47062,1-0,03390,02930,0633-0,19020,0703-0,1519-0,7494-2,13812,20,00110,04160,04050,00620,0998-0,09720,6625-0,56882,30,02610,06550,03950,14650,1572-0,09481,89810,32312,40,04110,08050,03950,23070,1932-0,09482,64940,84942,50,04610,08550,03950,25870,2052-0,09482,89941,0244
По значениям изгибающих моментов строятся эпюры изгибающих моментов, которые приведены на рисунке 4.
Продолжение таблицы 1.1 - Определение поперечных сил
x/lВлияние gВлияние p???g???p???pQmax , кНQmin , кН??????????00,39470,44740,05262,21501,0740-0,12608,22255,22250,10,29470,35370,05901,65400,8490-0,14206,25753,78000,20,19470,27260,07791,09300,6540-0,18704,36752,26500,30,09470,20390,10910,53100,4890-0,26202,55000,67250,4-0,00530,14710,1524-0,03000,3530-0,36600,8075-0,99000,5-0,10530,10170,2069-0,59100,2440-0,4970-0,8675-2,72000,6-0,20530,06690,2722-1,15200,1610-0,6530-2,4775-4,51250,7-0,30530,04190,3472-1,71300,1010-0,8330-4,0300-6,3650
Рисунок 4 - Эпюра изгибающих моментов
Рисунок 5 - Эпюра поперечных сил
0,8-0,40530,02570,4309-2,27500,0620-1,0340-5,5325-8,27250,9-0,50530,01690,5222-2,83600,0410-1,2530-6,9875-10,22251-0,60530,01440,6196-3,39700,0350-1,4870-8,4050-12,210010,52630,59810,07182,95401,4350-0,172010,97256,95501,10,42630,50180,07552,39201,2040-0,18108,99005,52751,20,32630,41410,08781,83100,9940-0,21107,06254,05001,30,22630,33640,11011,27000,8070-0,26405,19252,51501,40,12630,26970,14340,70900,6470-0,34403,39000,91251,50,02630,21460,18820,14800,5150-0,45201,6575-0,76001,6-0,07370,17110,2448-0,41400,4110-0,5880-0,0075-2,50501,7-0,17370,13910,3128-0,97500,3340-0,7510-1,6025-4,31501,8-0,27370,11790,3916-1,53600,2830-0,9400-3,1325-6,19001,9-0,37370,10630,4800-2,09700,2550-1,1520-4,6050-8,12252-0,47370,10290,5766-2,65800,2470-1,3840-6,0275-10,105020,50000,59070,09092,80601,4180-0,218010,56006,47002,10,40000,49440,09442,24501,1870-0,22708,58005,04502,20,30000,40630,10631,68400,9750-0,25506,64753,57252,30,20000,32790,12791,12200,7870-0,30704,77252,03752,40,10000,26040,16040,56100,6250-0,38502,96500,44002,50,00000,20450,20450,00000,4910-0,49101,2275-1,2275
По значениям поперечных сил строятся их эпюра, которая приведена на рисунке 5.
1.4.2 Определение изгибающих моментов и поперечных сил с учетом пластических деформаций (метод предельного равновесия)
Расчет наибольших по абсолютному значению моментов (кНм) и поперечных сил с учетом пластических деформаций производится по формулам:
M2 = M2оп = M3 = (1.9)
M1 = (1.10)
M1?/p>