Файл: Курсовой проект по дисциплине Железобетонные и каменные конструкции.docx

1. 
   Сбор нагрузок и определение усилий в ребристой плите
   

Рисунок 8 - Компоновка конструктивной схемы перекрытия (сборный вариант)
По результатам компоновки конструктивной схемы перекрытия принята номинальная ширина плиты 1200мм. По заданию в ребристой плите перекрытия использую арматуру класса А-VI, принимаю тяжелый бетон класса В25 по заданию.

Расчетный пролёт плиты при опирании на полки ригеля:



<sub>Неразрезные ригели располагаются в продольном направлении здания, т. е. по наибольшему шагу колонн.



Рисунок 9 – Поперечное сечение ребристой плиты</sub>

2. 
   _{Расчет полки ребристой плиты перекрытия}
   

<sub>Для расчета полки плиты перекрытия выделяем полосу шириной 1 м. Так как ширина плиты составляет 1200 мм, то поперечные ребра не устанавливаются, поэтому расчет производится как для балки, защемленной с обеих концов. Нагрузка на 1 м полки будет равна нагрузке на 1 м2 перекрытия.

Таблица 3 – Сбор нагрузки на полку ребристой плиты</sub>

Наименование нагрузки	qn, кПа		q, кПа
Постоянная: - от собственного веса плиты - от массы пола	1,08 0,5	1,1 1,3	1,19 0,65
Итого:	1,58		1,84
Временная: - кратковременная -длительная	3 4	1,2 1,2	3,6 4,8
Всего:	8,58		10,24

Бетон тяжелый, класса В25 естественного твердения. По таблице 13 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю прочность при осевом сжатии R

---

_b=14,5 МПа, прочность при осевом растяжении R_bt=1,05 МПА. По таблице 15 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю коэффициент условия работы бетона γ_b2=0,9. По таблице 18 /СНиП 2.03.01-84/ принимаю модуль упругости Е_b= 30·10³ МПа.

Прочность на осевое сжатие и растяжение с учетом коэффициента условий работы соответственно:

,

.

<sub>Принимаю сетку из арматуры класса Вр-I, Rs=365 Мпа.

Подбор сечения арматуры для полки:</sub>

;

.

Расчет производим по наибольшему моменту.

.

По таблице 3.1 /Байков, Сигалов/ нахожу η=0,984.

Относительная высота сжатой зоны бетона:

,

= =0,5486.




Условие выполняется, установка сжатой арматуры не требуется.

.

Принимаю 5 стержней ⌀ 4 мм, класс арматуры Вр-I с площадью рабочей арматуры мм².



Рисунок 10 – Расчетное сечение полки плиты в сборном варианте

3. 
   Расчет продольного ребра
   

Рисунок 11 – Расчетное сечение продольного ребра
Таблица 4 – Сбор нагрузок на продольное ребро ребристой плиты

Наименование нагрузки	qn, кПа		q, кПа
Постоянная: - от собственного веса плиты - от массы пола	2,09 0,59	1,1 1,3	2,3 0,767
Итого:	2,68		3,07
Временная: - кратковременная -длительная	3 4	1,2 1,2	3,6 4,8
Всего:	9,68		11,41

---

_{Момент и поперечная сила для I-ой группы предельных состояний:}

.



Класс предварительно напрягаемой арматуры А-VI, R_s=815 Мпа, R_s,ser=980 МПа, Е_s=190000 Мпа.

Назначаю величину предварительного напряжения σ_sp=900 Мпа. Проверяю условие (для механического способа натяжения Р=0,05·σ_sp=0,05·900=45 МПа):

,

.

Предварительное напряжение при благоприятном влиянии с учётом точности натяжения арматуры .

Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне. Для сечения балки должно выполняться условие:

,

,

.

Так как условие выполняется, то граница сжатой зоны проходит в полке и расчет производим как для прямоугольного сечения шириной .



_{Проверим условие:}

,

= =0,53.

,


Условие выполняется, установка сжатой арматуры не требуется.

По таблице 3.1 /Байков, Сигалов/ нахожу η=0,971.

,

Для арматуры класса A-VI ,





Принимаем .

---

.

Принимаю 2 стержня ⌀ 14 мм, класс арматуры A-IV с площадью рабочей арматуры мм².
Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси.

По /2/ из условия свариваемости принимаем поперечные стержни диаметром 4 мм класса Вр-I с числом каркасов – 2 с шагом поперечных стержней на приопорном участке плиты s=150 мм, в средней части пролета s=260 мм согласно требованиям /1/ п. 5.27.
Проверяю условие:

,

,

,



.
,

Н.

Условие выполняется, прочность по наклонной полосе между трещинами обеспечена.
Проверяю условие:

,






Принимаем

,

.

Условие не выполняется, следовательно следует выполнить расчет поперечной арматуры.

Проверю условие:

.
,

,

- принимается не более ;

---

,

,

Принимаю для поперечной арматуры 2 стержня ⌀ 6 мм класса арматуры А-III и с площадью рабочей арматуры

.



,



.
Проверяю условие:

,

,

.

Условие выполняется, прочность наклонного сечения обеспечена.

2.4 Расчет ребристой плиты по предельным состояниям II группы
Согласно табл. 2 /1/ ребристая плита, эксплуатируемая в закрытом помещении и армированная напрягаемой арматурой класса A-VI должна удовлетворять 3-й категории требований по трещиностойкости, т.е. допускается непродолжительное раскрытие трещин шириной 0,3 мм и продолжительное – 0,2 мм. Прогиб плиты от действия постоянных и длительных нагрузок не должен превышать предельного значения – 28,5 мм.

_{Моменты для II-ой группы предельных состояний:}

.

.

Определяем геометрические характеристики приведенного сечения плиты:



– площадь приведенного сечения:



– Статический момент площади приведенного сечения относительно нижней грани:



– расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения:



– момент инерции приведенного сечения:

---