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

Условие выполняется. Прочность по наклонной полосе между трещинами обеспечена.
Проверяем условие



где – коэффициент для тяжелого бетона принимаю равным 0,6 по /1/ п 3.3;

– коэффициент, учитывающий влияние продольных сил равен 0.





Условие выполняется, следовательно, поперечное армирование не требуется.

---

2.4 Расчет продольного ребра

Рисунок 11 – Поперечное сечение продольного ребра
Таблица 9 – Нагрузки на 1 м ребристой плиты

Вид нагрузки	qн, кН/м	γf	qр, кН/м
Постоянная: от массы полки плиты: 0,05∙1,56∙25=1,95 от массы поперечных ребер: собственная масса продольного ребра: 0,14∙0,35∙25=1,225 от массы пола:0,5∙1,56=0,78	1,95 0,405 1,225 0,78	1,1 1,1 1,1 1,3	2,145 0,4455 1,3475 1,014
Итого	4,36		4,952
Временная длительная: 4,2∙1,56=6,552 кратковременная: 1,8∙1,56=2,808	6,552 2,808	1,2 1,2	7,8624 3,3696
Итого	9,36		11,232
Всего	13,72		16,184

С учетом коэффициента надежности по классу ответственности здания:

Для расчетов по I группе предельных состояний:

;

Для расчета по II группе предельных состояний:

• 
  полная:
  

;

• 
  длительная:
  

Рисунок 12 – Расчетная схема продольного ребра
h₀=400-30=370мм.

Класс предварительно напрягаемой арматуры А-IV

R_s=510 МПа

R_{s ser}=590 МПа
Расчетные усилия:

Для расчетов по I группе предельных состояний:





Для расчетов по II группе предельных состояний:

---

Назначаем эффективную максимальную величину предварительного напряжения арматуры:



где p – (при электротермическом способе натяжения арматуры) определяется по формуле


Проверяю условие (1) п. 1,23 /1/





Предварительное напряжение при благоприятном влиянии с учетом точности натяжения арматуры будет равно:

,

где согласно п. 1.27 /1/.

Определяем положение нейтральной оси





116,93·10⁶ Н·мм < 278,52·10⁶ Н·мм

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

Определяем коэффициент статического момента α_m









Проверяем условие ξ=0,0544<ξR=0,575; ζ=0,9728.Условие выполняется.




Принимаем арматуру - 2 стержня Ø20 А-IV, А_s= 628 мм²
Расчет плиты по I группе предельных состояний

Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси.
Из условия свариваемости принимаем поперечные стержни диаметром 5 мм класса Вр-I с числом каркасов – 2 с шагом поперечных стержней s=150 мм согласно требованиям /1/ п. 5.27.

А_sw = 19,6∙2=39,2 мм²

R_sw = 260 МПа

R_bt = 0,9∙0,9=0,81 МПа

Е_s=170000 МПа

Е_b=27000 МПа

Проверяем условие



где φ_w1 – коэффициент учитывающий влияние хомутов,

---

нормальных к продольной оси элемента









Коэффициент φ_b1 вычисляется по формуле



Коэффициент β = 0,01, для тяжелого бетона



тогда:



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

;

где, коэффициент φ_b3 согласно пункту 3.31 /1/ для тяжелого бетона принимаем равным 0,6.

Коэффициент φ_n, учитывающий влияние продольных сил равен



где

Коэффициент φ_b3 по /1/ п 3.31 для тяжелого бетона принимаем равным 0,6.

тогда:



Условие не выполняется необходимо поперечное армирование.
Определяю длину проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось элемента:


Коэффициент φ_b2, учитывающий влияние вида бетона, принимаем для тяжелого бетона равным 2,0.
Коэффициент, φ_f, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах равен:




Поперечное усилие, воспринимаемое бетоном:


Усилие в хомутах на единицу длины элемента равняется:

.

Определяем длину проекции наиболее опасной наклонной трещины на продольную ось элемента:

;


Проверяем условие:

---

;

.

Условие выполняется, следовательно, прочность наклонного сечения обеспечена.
2.5 Расчет ребристой плиты по предельным состояниям II группы

Согласно табл. 2 /1/ ребристая плита, эксплуатируемая в закрытом помещении и армированная напрягаемой арматурой класса A-IV должна удовлетворять 3-й категории требований по трещиностойкости, т.е. допускается непродолжительное раскрытие трещин шириной 0,4 мм и продолжительное – 0,3 мм. Прогиб плиты от действия постоянных и длительных нагрузок не должен превышать предельного значения – 2,5 см по табл.4 /1/.
Определение геометрических характеристик приведенного сечения плиты

• 
  площадь приведенного сечения определяется по формуле
  

• 
  статический момент площади приведенного сечения относительно нижней грани определяется по формуле
  

• 
  расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения определяется по формуле
  

• 
  момент инерции приведенного сечения определяется по формуле
  

• 
  момент сопротивления приведенного сечения по нижней зоне определяется по формуле
  

• 
  момент сопротивления приведенного сечения по верхней зоне определяется по формуле
  

• 
  упругопластичный момент сопротивления по растянутой зоне определяется по формуле
  

---