Проектирование многоэтажного здания

1. Расчет многопустотной плиты перекрытия.

Составим расчетную схему плиты перекрытия:

ℓ= 4000мм ℓ – расстояние между осями колонн

ℓк = 4000-2×15=3970мм ℓ_К– конструктивная длина элемента

ℓр = 3970-120=3850мм ℓр– расчетная размер элемента

1.1  Сбор нагрузок на панель перекрытия.

Вид нагрузки	Нормативная кН\м2	Коэффициент запаса прочности γf	Расчетная кН/м2
Постоянная нагрузка: - вес ЖБК - пол деревянный - утеплитель - звукоизоляция Временная нагрузка: -кратковременная - длительная S	2.75 0.16 1.04 0.3 1.5 11.5 17.25	1.1 1.1 1.2 1.2 1.2 1.3	3.025 1.176 1.248 0.36 0.36 1.95 21.709

1.2 Определение нагрузок и усилий.

1.2.1 Определение нагрузок, действующих на 1 погонный метр.

Полная нормативная нагрузка:

q^н=17.25´ 1.6=27.6 кН/м²

Расчетная нагрузка:

Q=21.709´1.6=34.734 кН/м²

1.2.2. Определение усилий.

М=q´ℓ²_P´γ_n34.734×3.85²×0.95

8 = 8 = 61137 Н/м

коэффициент запаса прочности γ_n=0.95

М^н= q×ℓ²_P×γ_n  27.6×3.85²×0.95

8 = 8 = 48580 Н/м

Q^н= q×ℓ_P×γ_n = 27.6×3.85×0.95

2 2 = 50473 Н/м

Q= q×ℓ_P×γ_n= 34.734×3.85×0.95 = 63519 Н/м

2 2

1.3 Определим размеры поперечного сечения панелей перекрытий:

панели рассчитываем как балку прямоугольного сечения с заданными размерами b´h=1600´220, проектируем панель восьми пустотную при расчете поперечного сечения пустотной плиты приводим к эквивалентному двутавру, для этого заменяем площадь круглых пустот прямоугольниками той же площади и моментом инерции точек

h₁=0.9d =14.3мм

h_n = h_n^'=h-h₁/2=22-14.3/2=3.85мм(высота полки)

b_n^¢=1600-2´15=1570

b = b_n^¢- n´h₁= 1570-7´14.3=149.6мм

h₀ = h ─ а = 22 - 3 = 19см

Бетон В30: коэффициент по классу бетона Rв=17.0мПа (значение взято из

СНиПа);

М[RвY_nВ_nh_n(h₀20.5h_n)=17.030.95315733.85 (1920.533.8) = 16692

М = 61137

61137< 166927

1 .4 Расчет плиты по нормальному сечению к продольной оси элемента:

Для определения нижней границы сжимаемой толщи бетона. Находим

коэффициент:

a_м = м = 61137 = 0.11

Rв´в¢_n´h₀²´g_В 17.0´157´19²´0.9

Х – высота сжатой зоны бетона

Х = ξ × h₀

ξ– коэффициент берется по таблице

ξ_S = 0.945

ξ = 0.104

Х = 0.104× 19 = 2.66

Х = 2.66 < 3.85

Так как нижняя граница в сжимаемой толще бетона проходит в полке, то двутавр рассматриваем как прямоугольную.

Определяем площадь рабочей продольной арматуры по формуле

R_S = 360 мПа (значение коэффициента взято из СНиПа для стали класса А-III )

А_S= М = 61137  = 9.45 см²

R_S´ ξ_S× h₀ 360 × 0.945 × 19

Возьмем 4 стержня арматуры диаметром 18мм, класса А-III

1.5 Расчет плиты по наклонному сечению продольной оси элемента

Проверяем прочность по наклонной сжатой зоны бетона, по условию :

Q £ 0.3 ´ g_we ´ g_be ´ g_b ´ b ´ h₀, где

g_we=1- для тяжелого бетона;

b =0.01- для тяжелых бетонов.

g_be=1-b ´ g _b ´ R_b = 1– 0.01× 0.9 × 17.0 = 1.51