Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
2 см2.
стержня диаметром 18 мм. Аs = 5,09 см2.
Определим процент армирования m по формуле (1.18):
m = [9,11 /560]100 = 1,6 %, что удовлетворяет пределам 1,21,8.
для среднего пролета (тавровое сечение): bп = 220 см.
А0 = = 0,018 h = 0,9910 x = 0,0180 [4]
По формуле (1.17) определим требуемую площадь рабочей арматуры:
Аs = = 4,51 см2.
Проверяем условие: x ? xR , 0,018 ? 0,849. Условие выполняется.
По вычисленному значению площади Аs подбираем продольную арматуру. Из таблицы 4 [4] получаем: 2 стержня диаметром 12 мм. Аs = 2,26 см2.
стержня диаметром 14 мм. Аs = 3,08 см2.
Определим процент армирования m по формуле (1.18):
m = [5,34 /560]100 = 0,95 %, что является допустимым.
для средней опоры (прямоугольное сечение): bвб = 20 см.
А0 = = 0,201 h = 0,8864 x = 0,2271 [4]
По формуле (1.17) определим требуемую площадь рабочей арматуры:
Аs = = 5,04 см2.
Проверяем условие: x ? xR , 0,2271 ? 0,849. Условие выполняется.
По вычисленному значению площади Аs подбираем продольную арматуру. Из таблицы 4 [4] получаем: 2 стержня диаметром 12 мм. Аs = 2,26 см2.
стержня диаметром 14 мм. Аs = 3,08 см2.
Определим процент армирования m по формуле (1.18):
m = [5,34 /560]100 = 0,95 %, что является допустимым.
2.6 Армирование второстепенных балок
В пролете второстепенные балки армируются плоскими каркасами, которые перед установкой в опалубку объединяют в пространственный каркас приваркой горизонтальных поперечных стрежней. Эти каркасы доходят до граней главных балок, где связываются понизу стыковыми стержнями. Верхняя арматура в каркасе крайнего пролета назначается конструктивно d = 10 мм, а в средних пролетах определяется расчетом на отрицательный момент.
На опорах второстепенные балки армируются двумя сетками с поперечным расположением рабочей арматуры, частично перекрывающими одна другую и раскатываемыми вдоль главных балок. Суммарная площадь рабочих стержней этих сеток должна равняться требуемой площади рабочей арматуры, определенной расчетом на отрицательный (опорный) момент или превышать ее.
2.7 Расчет наклонных сечений изгибаемых элементов
Второстепенные и главные балки проверяют по поперечной силе. При этом необходимо помнить, что все изгибаемые сечения должны удовлетворять условию: , где Q - расчетная сила в рассматриваемом сечении.
Необходимость расчета прочности наклонных сечений на действие поперечной силы определяется условием:
(2.15)
где k1 - коэффициент, принимаемый для тяжелого бетона 0,6;
Rbt - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению.
По таблице 3 [3]: Rbt = 1,05 МПа = 0,105 кН/см2.
Тогда: = 35,28 кН.
Так как условие (2.14) не выполняется, необходимо сделать расчет поперечной арматуры. Для восприятия поперечной силы чаще всего применяется армирование балок хомутами.
Назначим диаметр поперечных стержней d = 8 мм.
Определим погонное усилие на поперечные стержни:
, кН/м (2.16)
где k2 - коэффициент, принимаемый для тяжелых бетонов, равный 2.
Тогда: = = 0,528 кН/м
Согласно СНиП II-21-75 для хомутов должно соблюдаться условие:
(2.17)
= 1,05 кН. Так как условие не выполняется, то за расчетное усилие принимаем qx = 1,05 кН.
Находим шаг поперечных стержней:
(2.18)
где - расчетное сопротивление поперечной арматуры
растяжению. В сварных каркасах для хомутов из
арматуры класса А-III, диаметром 8 мм: Rsw = 285 МПа;
- площадь хомута;
n - количество поперечных стержней в сечении элемента.
n = 2.
Площадь хомута определяется по формуле:
(2.19)
где dx - принятый диаметр хомута.
= 0,503 см2.
Тогда: = 27,31 см.
Определим общую площадь хомутов:
Fax = n x , см2 (2.20)
Fax = 2 0,503 = 1,006 см2.
- Найдем максимально допустимое расстояние между хомутами:
, см (2.21)
= 32,12 см.
Принимается шаг поперечных стержней равным 25 см = 250 мм.
- Определим длину проекции наклонного сечения на продольную ось элемента:
, см (2.22)
= 56 см.
- Определим поперечное усилие, воспринимаемое бетоном сжатой зоны:
, кН (2.23)
где С = С0 = 56 см.
= 58,8 кН.
Определим поперечное усилие, воспринимаемое хомутами, пересекающими наклонное сечение:
, кН (2.24)
= 28,67 кН
Проверим прочность наклонного сечения из следующего условия:
(2.25)
Итак: = 87,47 кН. Так как условие выполняется, то поперечная арматура подобрана верно, т.е. d = 8 мм, n = 2 шт и шаг
U = 250 мм.
2.8 Эпюра материалов
При армировании балок сварными каркасам, экономия стали достигается за счет обрыва части рабочих стержней в пролетных и опорных каркасах. Для определения места обрыва рабочих стержней и строится эпюра материалов.
Вычисляем несущую способность сечения по формуле:
(2.26)
где Ra - расчетное сопротивление арматуры. Ra = 36,5 кН/см2,
для А-III и d = 10…40 мм;
h - коэффициент принимаемый в зависимости от x, которая
определяется по формуле:
(2.27)
Длина анкеровки стержней должна быть не менее 30d и не менее W, определяемой по формуле:
(2.28)
где Q - поперечная сила в сечении;
d - диаметр обрываемых стержней;
qx - усилие, воспринимаемое поперечными стержнями в
сечении. Определяется по формуле:
(2.29)
где x - площадь сечения поперечного стержня;
n - число поперечных стержней в одном сечении;
U - шаг поперечных стержней.
= 285 МПа для А-III и d = 8 мм.