Навигация
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
27001
знак
4
таблицы
7
изображений
1.2 Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
Определение внутренних усилий
Расчетный пролет плиты равен: 
м,
где 0,4м - ширина ригеля; 0,2м – площадка опирания плиты; 0,02м – конструктивный зазор между плитой и ригелем.
Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным двутавровым сечением. Круглое очертание пустот заменим эквивалентным квадратным со стороной 
см. Размеры расчетного двутаврового сечения:
мм; 
мм; 
мм; 
мм; 
мм; b=96 – 0,9×15,9×5=24,45 см.
Рисунок 3 – Сечения плиты
Плита рассчитывается как однопролетная шарнирно-опертая балка, загруженная равномерно-распределенной нагрузкой.
Усилия от расчетной полной нагрузки:
- изгибающий момент в середине пролета
кН×м;
- поперечная сила на опорах 
кН.
Усилия от нормативной нагрузки:
- полной: 
кН×м;
- постоянной и длительной: 
кН×м.
 | |||
 | |||
 | |||||||||
| |||||||||
 | |||||||||
| |||||||||
 | |||||||||
Рисунок 4 - Расчетная схема плиты и эпюры усилий
Расчет по прочности сечения, нормального к продольной оси плиты
При расчете по прочности расчетное поперечное сечение плиты принимается тавровым с полкой в сжатой зоне (свесы полок в растянутой зоне не учитываются).
При расчете принимается вся ширина верхней полки 
мм, так как:
мм 
см,
где 
конструктивный размер плиты.
Положение границы сжатой зоны определяется согласно (3.30) [1]:
;
59,79×106 ≤ 0,9×17,0×960×38,45×(190-0,5×38,45)=96,4×106 Н*мм
Следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет плиты ведется как прямоугольного сечения с размерами 
и 
.
Коэффициент 
.
По прил. 5 методических указаний при αm=0,112 ξ=0,12 ς=0,94.
Граничная относительная высота сжатой зоны определяется по формуле (25) [1]:
, где
- характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формуле: 
;
- коэффициент, принимаемый равным для тяжелого бетона 
;
- напряжение в арматуре, МПа, принимаемое для арматуры класса A-IV
;
- напряжение, принимаемое при коэффициенте 
;
- потери напряжения, равные при неавтоматизированном электротермическом способе натяжения нулю;
- предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, принимаемое для конструкций из тяжелого бетона с учетом действующих нагрузок 
МПа.
;
Величина должна удовлетворять условию (1) [1]: 
и 
.
При электротермическом способе натяжения 
МПа, где 
- длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м.
При выполнении условия (1) [1] получим 
МПа. Значение вводится в расчет с коэффициентом точности натяжения 
, определяемым по формуле (6) [1]:
.
При электротермическом способе натяжения величина 
вычисляется по формуле (7) [1]:
, где
- число стержней напрягаемой арматуры в сечении элемента.
Число напрягаемых стержней предварительно принимаем равным числу ребер в многопустотной плите, т.е. 
. Тогда
.
При благоприятном влиянии предварительного напряжения 
. Предварительное напряжение с учетом точности натяжения составит: 
МПа.
При условии, что полные потери составляют примерно 30% начального предварительного напряжения, последнее с учетом полных потерь будет равно: 
МПа.
По формуле (70) [1]:
МПа, где
принимается при коэффициенте с учетом потерь по поз. 3…5 табл.5 [1]. При электротермическом способе натяжения, как уже отмечено выше, потери равны нулю, поэтому 
МПа.
МПа.
С учетом всего вышеизложенного:
.
Так как 
, то площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле (3.15) [2]:
, где
- коэффициент условий работы арматуры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести. По формуле (27) [1]:
.
Для арматуры класса A-VI 
. С учетом этого получим:
. Поэтому принимаем 
. Тогда площадь сечения арматуры будет равна:
мм2 = 3,41 см2.
Принимаем по сортаменту (таблица А.10) 3Æ12 A-VI с 
см2, что больше требуемой площади сечения. Вариант удовлетворяет поставленным условиям, и принимаем данную комбинация к дальнейшему расчету.
Расчет по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты
Расчет прочности наклонных сечений выполняется согласно п.3.29…3.31 [1]. Поперечная сила 
кН.
Предварительно приопорные участки плиты заармируем в соответствии с конструктивными требованиями п.5.27 [1]. Для этого с каждой стороны плиты устанавливаем по четыре каркаса длиной 
с поперечными стержнями 2Æ8 В500, шаг которых 
см. (по п.5.27 [1] 
мм).
По формуле (72) [1] проверяем условие обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами:
, где
- коэффициент, учитывающий влияние хомутов, нормальных к продольной оси элемента;
- коэффициент, учитывающий класс и вид бетона.
, но не более 1,3; где 
и 
.
; При 
см2 (2Æ8 В500) коэффициент поперечного армирования 
. Отсюда => φw1=1+5·5,85·0,0041=1,12<1,16.
Коэффициент 
, где 
для тяжелого бетона.
Делаем проверку: ;
Q=32,8 кН≤0,3×1,12×0,9×0,9×17,0×24,45×19×100=214934 Н = 214,93 кН
Следовательно, размеры поперечного сечения плиты достаточны для восприятия нагрузки.
Проверяем необходимость постановки расчетной поперечной арматуры исходя из условия:
, где
- коэффициент, принимаемый для тяжелого бетона.
Коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в двутавровых элементах, равен:
;
При этом принимается, что 
. С учетом этого получаем:
Коэффициент, учитывающий влияние продольной силы обжатия 
равен:
, где
(значение силы обжатия см. ниже) принимается с учетом коэффициента 
:
;
Принимаем 
. Тогда 
.
Q
.
Следовательно, условие удовлетворяется, поперечная арматура ставится по конструктивным требованиям.
Похожие работы
... которой также задаемся. Принимаем толщину плиты равной 8 см, что больше hmin=60 мм. Расчетный пролет плиты Расчёт заданного элемента Нагрузки на ребристое монолитное железобетонное перекрытие промышленного здания Все нагрузки определяются в соответствии с [1.1]. Согласно [1.1, стр. 4, п. 1.11] расчёт ведётся на основное сочетание нагрузок, состоящее из постоянных, длительных и кратковременных ...
... детальное конструирование приведено на листе графической части.Общая часть В данном разделе разрабатывается технологическая карта на возведение монолитных железобетонных конструкций «16-этажный жилой дом с монолитным каркасом в г. Краснодаре». Конструктивные элементы: монолитная фундаментная плита, толщиной 700 мм; монолитная безбалочная плита перекрытия типового этажа, с толщиной 200 мм; ...
... размером 0,5х1,2 м и 862 щита размером 0,4х1,2 м. 6. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ Опалубку, применяемую для возведения монолитных железобетонных конструкций, необходимо изготовлять и применять в соответствии с проектом производства работ, утвержденным в установленном порядке. При установке элементов опалубки в несколько ярусов каждый последующий ярус следует устанавливать только после ...
... рабочей арматурой 18Æ10 АI с шагом s=13,5 см. см2. Процент армирования расчётного сечения 6. Расчёт и конструирование монолитного перекрытия 6.1. Компоновка ребристого монолитного перекрытия Проектируем монолитное ребристое перекрытие с продольными главными балками и поперечными второстепенными балками. При этом пролёт между осями рёбер равен (второстепенные балки ...
0 комментариев