Файл: "Проектирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами. Расчёт кирпичного простенка".docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 15

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Таблица 3

Диаметр рабочей арматуры

Диаметр и шаг стержней распределительной арматуры при шаге стержней рабочей арматуры

100

125

150

200

3-4

3/400

3/400

3/400

3/400

5

3/350

3/350

3/350

3/350

6

4/350

4/350

3/350

3/350

8

5/350

5/350

4/350

4/350

10

6/350

6/350

5/350

5/350

Определяем минимальную ширину сетки:



Для средних пролётов и над средними опорами: AS=85,85мм2. По таблице 2 принимаем сетки с диаметром рабочей арматуры 5мм и шагом 200мм.

AS=98мм2˃85,85мм2.

При диаметре рабочей арматуры 5мм и шаге 200мм распределительные стержни принимаем по таблице 3 диаметром 3мм с шагом 350мм.

Фактическая ширина сетки равна:

Принимаем 18 ячейку.



Маркируем сетку:

В крайних пролётах и над первыми промежуточными опорами укладываем дополнительную сетку С2 с площадью сечения арматуры рабочих стержней:



Для уменьшения числа стыков сеток примем сетку С2 с поперечной продольной арматурой. По таблице 2 принимаем рабочие стержни диаметром 3мм и шагом 200мм.

Сечение арматуры АS=35мм2˃29,85мм2. Продольные распределительные стержни принимаем диаметром 3мм с шагом 400мм.

Фактическая ширина сетки А=40+1610+100+413+50=2213мм.

L=7000–300=6700мм.



Армирование плиты показано на прилагаемом чертеже.


  1. Расчёт многопролётной второстепенной балки



Второстепенную балку рассчитываем как пятипролётную неразрезную балку, опорами для которой служат главные балки.
3.1 Расчётные пролёты и нагрузки
В длинном направлении расчётный пролёт плиты равен расстоянию между гранями главных балок, т.е.

Для средних пролётов: =l2–bгб=7000–300=6700мм.

Для крайних пролётов: l0=l2–bгб/2–200+c’/2=7000–150–200+125=6775мм.

Нагрузка на второстепенную балку собирается с полосы, равной шагу второстепенных балок, т.е. 1,85м.

Нагрузка от веса пола и плиты перекрытия (см. таблицу 1):

2,53×1,85=4,68кН/м.

От веса ребра второстепенной балки:

0,2(0,4–0,06)·2,5·9,81=1,67кН/м.

Суммарная постоянная нагрузка с учётом коэффициента надёжности по назначению γn=0,95 будет равна:

g=(4,68+1,67)0,95=6.03кН/м.

Временная нагрузка:

v=6·1,85·0,95=10.54кН/м.

Полная нагрузка: q=g+v=6.03+10.54=16,57кН/м.
3.2 Усилия от нагрузок
В первом пролёте

На первой промежуточной опоре:

В средних пролётах и опорах:

Отрицательные моменты в средних пролётах определяются по огибающей эпюре моментов. В расчётном сечении в месте обрыва надопорной арматуры (на расстоянии 0,25l от опоры B) этот момент будет равен:



Β=0,0363 – коэффициент, принятый по таблице 4 в зависимости от отношения временной и постоянной нагрузок v/g=10.54/6.03=1,75.

Таблица 4

v/g

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

β

0,019

-0,0275

-0,0343

-0,0388

-0,0418

-0,0443

-0,0465

-0,0478

-0,0488

-0,05

Определим поперечные силы у граней опоры:

На крайней опоре:


На первой промежуточной опоре слева:

На первой промежуточной опоре справа и на остальных:
3.3 Расчётные характеристики материалов
Бетон тяжёлый, класса B15. Призменная прочность Rb=8,5МПа, прочность при осевом растяжении Rbt=0,75МПа. Модуль упругости бетона Eb=2,3·104МПа. С учётом коэффициента условий работы бетона γb2=0,9 имеем: Rb=8,5·0,9=7,65МПа, Rbt=0,75·0,9=0,675МПа.

Задаёмся арматурой: продольная – класса А-III с RS=355МПа, поперечная – проволока класса Вр-I диаметром 5мм с RS=360МПа.
3.4 Проверка принятой высоты сечения балки

МB=54,33кНм, ξ=0,31, ∝m=0,262, b=20см.





По требованиям унификации h=400мм=40см.


3.5 Расчёт прочности по нормальным сечениям
Ширину сечения таворовой полки примем равной меньшему из двух значений:



Принимаем

Сечение в первом пролёте: (M1=69,14кНм).



ξ=0,04, ζ=0,98.

ξ=x/h0, x=0,04·370=14,8мм<60мм→1 случай.



Принимаем 2Ø20 кл. А-II, AS=628мм2.

Крайние пролёты будем армировать двумя каркасами КР1 с одним продольным стержнем диаметром 20мм в каждом каркасе. Верхние стержни устанавливаем конструктивно, 2Ø10 кл. А-I.

Сечения в средних пролётах: (М23=46,49кНм).



ξ=0,02, ζ=0,99.



Принимаем 2Ø16 кл. А-II, AS=402мм2.

Продольные стержни будем располагать в один ряд по одному стержню в двух каркасах КР2. Верхние стержни этих каркасов необходимо определить по расчёту на давление отрицательного момента




ζ=0,9.



Принимаем 2Ø14 кл. А-II, AS=308мм2.

На промежуточной опоре: (МB=-54,33кНм).





На опоре второстепенная балка армируется двумя сварными сетками класса Вр-I. Площадь сечения арматуры в одной сетке на 1п.м. полки второстепенной балки шириной равна:



По таблице 2 и 3 подбираем сварную рулонную сетку с поперечными рабочими стержнями диаметром 5мм из стали класса Вр-I с шагом 150мм. Продольные распределительные стержни принимаем диаметром 3мм с шагом 350мм.

A=1/4l+1/3l+50=1750+2333,3+50=4133,3мм.

L=7400-200-50=7150мм.

Марка сетки

На средних опорах второстепенной балки: (МC=46,49кНм).





На опоре второстепенная балка армируется двумя сварными сетками класса Вр-I. Площадь сечения арматуры на 1п.м. полки для одной сетки:



Принимаем сварную рулонную сетку с поперечными рабочими стержнями диаметром 5мм из стали класса Вр-I с шагом 150мм. Продольные распределительные стержни принимаем диаметром 3мм с шагом 350мм.

A=1/4l+1/3l+50=1750+2333,3+50=4133,3мм.

L=7400-200-50=7150мм.

Марка сетки
3.6 Расчёт прочности по наклонным сечениям
Максимальная перерезывающая сила Qmax=67,36кН.

Расчёт поперечных стержней.

Приближение 1.

Диаметр поперечной арматуры принимается из условия сварки с продольными стержнями d=20мм и равняется dsw=5мм класса Вр-I. Так как число каркасов 2, то площадь сечения поперечных стержней A=2×0,196=0,392см2.

Определим шаг поперечных стержней по конструктивным соображениям.

h=350мм.










1)



2)











Условие не выполняется → дополнительный расчёт.

Приближение 2.









  1. Поперечные усилия, отнесённые к единице длины элемента:









Оставляем 150.



  1. Условие выполняется, тогда



Принимаем 1232,1мм.

  1. Определяем несущую способность сжатой зоны бетона:





  1. Проекция опасного наклонного сечения:





370<723,1<740мм. Принимаем 723,1 мм.

  1. Определяем несущую способность поперечных стержней: