Расчет плиты по предельным состояниям первой группы - Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного здания
Определение внутренних усилий
Расчетный пролет плиты равен:
М,
Где 4,1 - пролет l2; 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 диаметром 159 мм заменим эквивалентным квадратным со стороной мм. Высота сечения плиты 220 мм, диаметр пустот 159 мм независимо от ширины плиты. Количество пустот при ширине 1,8 м - 8 шт; 1,5 м - 7 шт; 1,2 м - 6 шт; 1,0 м - 5 шт.
Размеры расчетного двутаврового сечения (рисунок 2.1):
Мм; мм;
Мм; мм;
Мм; b = 1160 - 0,9-159-6 = 301,4 мм.
Усилия от расчетной полной нагрузки:
- изгибающий момент в середине пролета:
кНм;
- поперечная сила на опорах
кН.
Усилия от нормативной нагрузки:
- полной:
кНм;
- постоянной и длительной:
кНм.
- кратковременной:
кНм.
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,
Где конструктивный размер плиты, l = 4100 - 200 - 20 =3880 мм, 4100 мм - расстояние между осями колонн, 200 мм - ширина ригеля таврового сечения по верху, 20 мм - конструктивный зазор.
Положение границы сжатой зоны определяется из условия:
;(2.1)
Где М - изгибающий момент в середине пролета от полной нагрузки (g + v); М X=h'f - момент внутренних сил в нормальном сечении плиты, при котором нейтральная ось проходит по нижней грани сжатой полки.
Следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет плиты ведется как прямоугольного сечения с размерами и.
Расчетный коэффициент определяется по формуле:
, (2.2)
.
По таблице приложения А.5 настоящих методических указаний при коэффициенте находим расчетный коэффициент ж=0,985 и относительную высоту сжатой зоны о = 0,03.
Проверяем выполнение условия:
,
Где - граничная относительная высота сжатой зоны.
Значение определяется по следующей формуле:
(2.3)
Где - относительная деформация арматуры растянутой зоны, вызванная внешней нагрузкой при достижении в этой арматуре напряжения, равного RS; - относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных RB, принимаемая равной 0,0048 (при длительном действии нагрузки и нормальной влажности среды, таблица 6.10 [1]).
,
УSp - предварительное напряжение в арматуре с учетом всех потерь ?уSp(2)j И коэффициента гSp = 0,9.
Предварительные напряжения арматуры уSp принимают не более 0,9RS, n для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры и не более 0,8RS, n для холоднодеформированной арматуры и арматурных канатов (9.1.1[1]).
Принимаем уSp = 0,9 RSn = 0,9-800 = 720 МПа.
При проектировании конструкции полные суммарные потери следует принимать не менее 100 МПа.
?уSp(2)j = 100 МПа.
УSp=0,9-720-100=548 МПа;
Если соблюдается условие, расчетное сопротивление напрягаемой арматуры RS допускается умножить на коэффициент условий работы гS3, учитывающий возможность деформирования высокопрочных арматурных сталей при напряжениях выше условного предела текучести и определяемый по формуле:
Если, что для плит практически всегда соблюдается, можно принимать максимальное значение этого коэффициента, т. е. гS3 = 1,1.
Принимаем по сортаменту (таблицы А6 - А.8) 212 А800 с мм2 Больше требуемой площади сечения. При подборе армирования необходимо стремиться, чтобы арматурные стержни располагались симметрично по сечению в ребрах.
Расчет по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты
Поперечная сила определена при расчете внутренних усилий кН.
Расчет предварительно напряженных элементов по сжатой бетонной полосе между наклонными сечениями производят из условия:
, (2.20)
- коэффициент, принимаемый равным 0,3 (п. 8.1.32 [1]),
B - ширина ребра, b=301,4 мм.
Расчет предварительно напряженных изгибаемых элементов по наклонному сечению производят из условия:
(2.20)
Где Q - поперечная сила в наклонном сечении; QB - поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении; - поперечная сила, воспринимаемая арматурой в наклонном сечении.
Поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении определяется по формуле: и принимается в следующих пределах:
- коэффициент, принимаемый равным 0,3 (п. 8.1.32 [1])
МПа;
Допускается производить расчет наклонного сечения, не рассматривая наклонные сечения при определении поперечной силы от внешней нагрузки, из условия:
Таким образом, поперечная сила может быть воспринята одним бетоном, по расчету арматура не требуется, ставится по конструктивным соображениям (п. 10.3.13 [1]).
Приопорные участки плиты, в этом случае, минимально армируются в соответствии с конструктивными требованиями норм [1]. Для этого с каждой стороны плиты устанавливаем по четыре каркаса длиной с поперечными стержнями 4 Вр500, шаг которых мм. (мм).
Похожие статьи
-
Панель перекрытия рассчитывают как балку, лежащую на двух опорах, загруженную равномерно распределенной нагрузкой (рис. 1). Рис. 1. Расчетная схема и...
-
Определение внутренних усилий. Расчетный пролет плиты: Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным двутавровым сечением. Размеры...
-
Прочность бетонной полосы проверяем из условия: - прочность бетонной полосы обеспечена. На приопорных участках длиной устанавливаем в каждом ребре плиты...
-
Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне. Так как, условие выполняется, т. е. нижняя граница сжатой зоны располагается в пределах полки, Вычисляем: По...
-
Расчет плиты по первой группе предельных состояний - Конструирование многопустотной плиты перекрытия
Определение внутренних усилий Рисунок 2. Сечение плиты перекрытия Расчетный пролет плиты в соответствии с рис. 3 равен: L 0=5.5-0.2-0.02-0.09=5.19 М...
-
За расчетное нормальное сечение принимаем приведенное тавровое сечение. Расчетная ширина ребра B=2(70+100)/2=170 мм. Расчетная ширина полки приведенного...
-
Прочность элемента по наклонному сечению на действие поперечной силы считается обеспеченной при отсутствии наклонных стержней, если соблюдается условие:,...
-
За расчетное сечение поперечных ребер принимаем тавровое сечение. Ширину свеса полки в каждую сторону от ребра принимаем равной l/6 пролета: B0...
-
Постоянная нагрузка определяется как сумма собственного веса плиты (gП). строительный бетон арматура перекрытие G=gПл+ gП , кН/м2 Где gПл=гFgH10с; С -...
-
Расчетное сечение может рассматриваться как тавровое высотой h с полкой в сжатой зоне (рис.4.) толщиной: мм Рис.4 - Расчетное поперечное сечение плиты...
-
Кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов от действия соответствующих нагрузок определяют по формуле: (п. 4.3.3.2) [8] Где М - изгибающий...
-
Рисунок 3 - Расчетная схема плиты От расчетной нагрузки: ; . От нормативной нагрузки: ; . От нормативной постоянной и длительной нагрузки: . Установление...
-
Сечение продольной арматуры подбирают по максимальным значениям пролетных и опорных моментов в следующих нормальных сечениях: в первом и среднем...
-
Рассчитаем конструкцию фундамента по первой и второй группе предельных состояний. В качестве материала плиты фундамента согласно требованиям назначаем...
-
Приведенное сечение Геометрические характеристики приведенного сечения плиты, рассчитанные ЭВМ, имеют следующие значения. Площадь приведенного сечения...
-
Консоли, поддерживающие ригели, проектируются короткими с вылетом L ? 0,9-h0 , Где h0 - рабочая высота консоли в месте примыкания к колонне....
-
Статический расчет Продольные ребра рассматриваются как свободно опертые балки. Нагрузка на них передается непосредственно от плиты по закону...
-
Расчет поперечной арматуры - Проектирование конструкции перекрытия пятиэтажного каркасного здания
Максимальная расчетная поперечная сила: VSd = 34,91 кН, диаметр поперечных стержней устанавливают из условия сварки их с продольной арматурой диаметром...
-
Оси Максимальная поперечная сила (на первой промежуточной опоре справа) Диаметр поперечных стержней устанавливаем из условия сварки с продольной...
-
Расчетную длину колонны l0 принимают по указаниям [2, п. 3.25] и равной Н. L0 = Н = 3200 мм. Для сжатых железобетонных элементов со случайными...
-
Рассчитать и запроектировать сборную ребристую плиту перекрытия для многоэтажного строительного здания 25.6х74 м, находящегося в Белгороде, размером...
-
Для расчета принимаем следующие данные: Длина здания, м - 62,5 Ширина здания, м -16,5 Количество главных пролетов - 3 Количество второстепенных пролетов...
-
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы Расчетный пролет и нагрузки Для установления расчетного пролета плиты задаемся размерами сечения...
-
Геометрические характеристики приведенного сечения Отношение модулей упругости Площадь приведенного сечения: Статический момент площади приведенного...
-
Расчет по несущей способности основания Определение размеров подошвы фундамента hF, b и l Размеры подошвы фундамента связаны с его высотой hF, исходя из...
-
Статический расчет Поперечные ребра - диафрагмы рассматриваются как однопролетные свободно опертые балки. Нагрузка на них передается от плиты по закону...
-
Максимальная расчетная поперечная сила: VSd = 216,7 кН, диаметр поперечных стержней устанавливают из условия сварки их с продольной арматурой диаметром...
-
Панель имеет четыре монтажные петли из стали класса S240, расположенные на расстоянии 35см от концов панели. С учетом коэффициента динамичности kD = 1,4...
-
Вычисляем по формуле: ; Где d = h - a-7,5 = 300 - 25-7,5 = 267,5мм, =0.81, K2=0.416; Т. к. установка сжатой арматуры не требуется. Проверим выполнение...
-
Определяем расстояние от низа плиты до центров тяжести арматуры для каждого направления: и Определяем рабочую высоту фундаментной плиты в каждом...
-
Продольные усилия колонны: Условное расчетное сопротивление грунта: Класс бетона B20, , . Арматуру класса А400, . Вес единицы объема бетона фундамента и...
-
Определяем характеристику сжатой зоны сечения для тяжелого бетона по формуле W=0,85-0,008гb2Rb=0,85-0,008*0,9*19,5=0,71. Предельное напряжение в арматуре...
-
Характеристики прочности бетона и арматуры. Бетон тяжелый класса В25: - расчетная призменная прочность бетона на сжатие: , - расчетное сопротивление...
-
Нормативная и расчетная нагрузки на полку плиты приведены в таблице 1. Вид нагрузки Нормативная нагрузка Коэффициент надежности по нагрузке Расчетная...
-
Расчетные изгибающие моменты в сечениях плиты определяются с учетом перераспределения моментов за счет появления пластических деформаций. В среднем...
-
Опорное давление ригеля. Длина опорной площадки: Принимаем. Вылет консоли с учетом зазора 5 см составляет . Расстояние от грани колонны до силы Q : ....
-
Бетон тяжелый класса В20; расчетное сопротивление на осевое сжатие , коэффициент условий работы бетона. Арматура: - продольная класса А400, расчетное...
-
Выполнить расчет и конструирование плиты междуэтажного ребристого перекрытия. Исходные данные по заданию на проектирование: - постоянная нагрузка от веса...
-
Определяем геометрические характеристики сечения. Сечение многопустотной панели приводим к эквивалентному двутавровому профилю. Круглые отверстия...
-
Исходные данные: - Размеры в плане L1 Ч L2 , м - 20,8 Ч 63 - Сетка колонн l1 Ч l2 , м - 5,2 Ч 7,0 - Временная нагрузка, Н/м2 - 7000 - Количество этажей,...
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы - Проектирование железобетонных конструкций многоэтажного здания