Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Сборочная спецификация на балку Б – 1
Таблица 3.2 Ведомость расхода стали на один элемент, кг
Таблица 3.3 Спецификация на арматурный каркас К-1
Таблица 3.4 Спецификация на арматурную сетку С-1
Рис.3.42. Чертёж арматурных изделий. К примеру 3.16: а – закладная деталь М-1; б – монтажная петля МП-1 (спецификацию арматуры см. по табл. 3.5)
Таблица 3.5 Спецификация на закладную деталь М-1 и монтажную петлю МП-1
Задачи для самостоятельной работы к параграфу 3.4.3 Задача 3.21. Рассчитать прочностьнаклонных сечений железобетонной консольной балки из условий (3.11,3.17). При расчетах использовать данные расчетов задачи 3.11. Задача 3.22. Рассчитать прочностьнаклонных сечений железобетонной плиты из условий (3.11, 3.17). Плита не имеет поперечной арматуры. При расчетах использовать данные расчетов задачи 3.12.
Задача 3.23. Рассчитать прочностьнаклонных сечений железобетонной балки из условий (3.11, 3.17). Значение поперечной силы Q max = 70 кН. При расчетах использовать данные расчетов задачи 3.17. Запроектировать арматуру балки, приняв ее конструктивную длину равной l = 4980 мм. Задача 3.24. Рассчитать прочностьнаклонных сечений железобетонной плиты из условий (3.11, 3.17). При расчетах использовать данные расчетов задачи 3.20. Запроектировать каркас продольных ребер плиты. Задача 3.25. Проверить изусловия (3.17) необходимость постановки по расчету поперечной арматуры (каркасы К-1) в пустотной плите, нормальное сечение которой рассчитано в примере 3.12. Задача 3.26. Рассчитать прочностьнаклонных сечений железобетонной балки из условий (3.11, 3.17). Запроектировать сечение и арматуру балки. Выполнить чертеж и составить спецификации арматуры. При расчетах использовать данные расчетов задачи 3.10. Конструктивную длину балки принять l = 3980 мм.
Понятие о расчете прочности предварительно напряженных изгибаемых элементов Предварительно напряженные железобетонные конструкции отличаются от конструкций без предварительно напряжения тем, что в них при изготовлении создают напряжения в арматуре, которая затем передает их на бетон. Предварительно созданные напряжения противодействуют напряжениям, возникающим в конструкции от внешних нагрузок. За счет такой работы уменьшаются прогибы конструкции и трещины, соответственно, такой конструктивный элемент можно выполнять большей длины, чем элементы без предварительного напряжения. Для изготовления предварительно напряженных элементов используют высокопрочные материалы (бетон и арматура), тем самым можно уменьшать их расход, за счет уменьшения сечений. В ненапрягаемых железобетонных конструкциях применять высокопрочную арматуру затруднительно, так как в бетоне начинают появляться трещины при относительно небольших напряжениях в арматуре, и трещины достигают предельно допустимых величин раньше исчерпания несущей способности арматуры. Расчет прочности нормальных сечений предварительно напряженных железобетонных элементов аналогичен расчету ненапрягаемых железобетонных элементов, см. подразделы 3.4.1, 3.4.2.
Для армирования предварительно напряженных железобетонных конструкций применяют: в качестве напрягаемой арматуры: арматуру классов А600(А-IV), А800(А-V), А 1000 (А-VI), Вр 1200 – Вр 1500 (Вр –II) и др; в качестве ненапрягаемой арматуры А240 (А-I), А300 (А-II), А400 (А-III), А500 (А500С), В500 (Вр-I, В500С). Ненапрягаемая арматура устанавливается ближе к наружным граням элементов, чем напрягаемая. При соблюдении условия ξ ≤ ξ R, расчетное сопротивление напрягаемой арматуры допускается умножать на коэффициент γ s 3, если отношение ξ/ξ R < 0,6 можно принимать γ s 3 = 1,1, более подробно см. п. 3.9 Пособия по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2004). Одной из важнейших характеристик напрягаемой арматуры является величина предварительного напряжения σ sр. Для арматуры А600, А800, А1000 можно назначать σ sр = 0,9 Rsn. После создания напряжений в арматуре, от разных причин, возникают их потери, величина потерь напряжений может достигать 30 – 40%. Предварительно напряженные железобетонные конструкции выполняют из бетонов классов по прочности на сжатие: В20 – В60, учитывая, что чем прочнее арматура, тем принимается прочнее бетон. Для арматуры А600 – А800 принимают бетон не ниже В20, А1000 ≥ В30. Расчет прочности наклонных сечений предварительно напряженных железобетонных конструкций выполняют с учетом усилия предварительного обжатия бетона Np, но допускается расчет производить без учета влияния предварительного напряжения (по условиям, рассмотренным в п. 3.4.3).
Примеры расчета к параграфу 3.5. Пример 3.17. Определить продольную рабочую, предварительно напряженную арматуру ребристой плиты перекрытия. Размеры плиты: номинальная длина l = 6000 мм, длина опорных площадок l оп = 150 мм, сечение плиты принято по рис. 3.30. Нагрузка на 1 м2 плиты с учетом ее веса q пл = 15 кПа, γ n = 1,1. Класс прочности бетона В30, классы арматуры: напрягаемой А 800, ненапрягаемой А400, В500. Решение. 1. Определяем нагрузку на погонный метр плиты (ширина плиты с учетом швов между плитами принята b пл = 1,5 м) q = q пл b пл = 15·1,5 = 22,5 кН/м. 2. Строим расчетную схему и определяем момент и поперечную силу (рис. 3.43):
Рис. 3.43. Расчётная схема плиты и эпюры моментов и поперечных сил. К примеру 3.17
М max = (q γ n) l 02/8 = 22,5·1,1·5,852/8 = 105,9 кН м = 10590 кН см; Q max= (q γ n) l 0/2 = 22,5·1,1·5,85/2 = 72,4 кН. 3. Определяем расчетные сопротивления: Rb = 17,0 МПа = 1,7 кН/см2; Rbt = 1,15 МПа = 0,115 кН/см2; Rs = 695 МПа = 69,5 кН/см2; Rsw = 300 МПа = 30 кН/см2. 4. Определяем расчетный случай тавровых элементов по формуле (3.10) рабочую высоту сечения принимаем h 0 = 36,5 см; Mf = Rbb'f h'f (h 0 – 0,5 h'f ) = 1,7·144,5·5·(36,5 – 0,5·5) = 41760,5 кН см. Мf = 41760,5 кН см > М = 10590 кН см - первый расчетный случай. 5. Определяем значение коэффициента по формуле (3.7, а)
значение относительной высоты сжатой зоны бетона ξ = 0,03; коэффициент η = 0,985 (табл. 3.9 Приложение 3); Граничное значение коэффициента ξ R при предварительном напряжении продольной рабочей арматуры, определяется в зависимости от отношения σ sр / Rs, где σ sр – предварительное напряжение арматуры. Когда неизвестно значение σ sр рекомендуется принимать отношение σ sр / Rs = 0,6 (с учетом всех потерь напряжений и с коэффициентом, учитывающим возможные отклонения предварительного напряжения γ sр = 0,9).
Принимаем σ sр / Rs = 0,6, тогда ξ R = 0,41 (см. п. 3.8 Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2004)). Условие ξ < ξ R выполняется. 6. Находим требуемую площадь напрягаемой арматуры Аsр по формуле (3.6), учитывая, что отношение ξ/ξ R = 0,03/0,41 = 0,073 < 0,6, расчетное сопротивление арматуры принимаем с коэффициентом γ s 3 = 1,1 по требуемой площади принимаем арматуру (2 стержня диаметром ds = 16 мм, А800, Аsр = 4,02 см2) см. табл. 3.7 Приложение 3. Предварительно напряженная арматура устанавливается отдельными стержнями по одному в каждом ребре. Вокруг напрягаемых стержней арматуры на участках передачи предварительного напряжения ставим арматурные сетки из ненапрягаемой арматуры, которые упрочняют бетон (рис. 3.44). Площадь сечения четырех вертикальных стержней сеток, попадающих в сечение плиты, диаметром ds = 4 мм из арматуры класса В500 составляет Аsw = 0,5 см2. Защитный слой бетона для напряженной арматуры принимаем аb = 20 мм. В середине плиты прочность наклонных сечений обеспечиваем постановкой поперечных стержней объединенных в каркасы. Сечение поперечных стержней каркасов принимаем (ø 3 мм, В500), два поперечных стержня (по одному в каждом ребре) с площадью сечения Аsw = 0,14 см2. 7. Проверяем прочность наклонной полосы между двумя наклонными трещинами по условию (3.11) Q max= 72,4 кН ≤φ b 1 Rbbh 0 = 0,3·1,7·17·36,5 = 316,5 кН, условие выполняется. 8. Проверяем выполнение условия (3.17), сечение на опоре (а = 0), Q max = 72,4 кН ≤ Qb 1 = 2,5 Rbtbh 0 = 2,5·0,115·17·36,5 = 178,4 кН, условие выполняется; проверяем сечение плиты на расстоянии (а = 2,5 h 0 = 2,5·36,5 = 91см), поперечная сила в этом сечении Q = Q max– qа = 72,4 – 0,225·91 = 51,9 кН. Поперечная сила воспринимаемая бетоном Qb 1 = 0,5 Rbtbh 0 = 0,5·0,115·17·36,5 = 35,7 кН, бетон, без поперечной арматуры, не обеспечивает прочность наклонных сечений Q > Qb 1. Принимаем шаг поперечных стержней (поставленных в огибающих напряженную арматуру сетках) sw = 10 см проверяем условие (3.20) qsw < 0,25 Rbtb = 0,25·0,115·17 = 0,489 кН/см, условие выполняется, следовательно, можно учитывать работу поперечных стержней. Проверяем условие (3.21) s w/ h 0 ≤ sw ,max/ h 0 = Rbtbh 0/ Q. 10/36,5 = 0,27 < 0,115·17·36,5/51,9 = 1,37, условие выполняется, можно учитывать работу поперечных стержней. Поперечная сила воспринимаемая поперечными стержнями Qsw ,1 = qswh 0 = 1,5·36,5 = 54,75 кН. Проверяем условие (3.17) Q ≤ Qb 1 + Qsw ,1 = 35,7 + 54,75 = 90,45 кН, прочность наклонных сечений обеспечена Q = 51,9 кН < 90,45 кН.
9. Устанавливаем расстояние от опор до мест, где выполняется условие Q = Qb 1. Из соотношения Q max– qа = 0,5 Rbtbh 0 определяем а = (Q max– 0,5 Rbtbh 0)/ q = (72,4 – 0,5·0,115·17·36,5)/0,225 = 163 см, расстояние от торцов плиты с учетом площадок опирания а = 178 см. В середине плиты можно увеличить шаг поперечных стержней, назначив его в соответствии с требованиями к постановке поперечных стержней sw ≤ 0,75 h 0 = 0,75·36,5 = 27 см, округляем и принимаем шаг поперечных стержней в середине плиты sw = 25 см, поперечные стержни объединяем в каркасы, принимаем диаметр стержней 4 мм, В500.
Рис.3.44. Армирование ребра плиты. К примеру 3.17: а – поперечное сечение ребра; б - продольное сечение ребра; 1 – предварительно-напряжённая арматура; 2 – арматурная сетка ребра; 3 – арматурная сетка полки плиты; 4 – арматурный каркас ребра
Задачи для самостоятельной работы к параграфу 3.5. Задача 3.27. Определить продольную рабочую напрягаемую арматуру предварительно напряженной пустотной плиты перекрытия и обеспечить прочность наклонных сечений. Коэффициент γ s 3 = 1,1, ξ R = 0,43. Размеры плиты принять по примеру 3.12 (см. рис. 3.24 – 3.26). Нагрузка на плиту q пл = 12 кПа, γ n = 0,95. Класс прочности бетона В25, классы арматуры: напрягаемой А600, ненапрягаемой В500. Задача 3.28. Определить продольную напрягаемую арматуру предварительно напряженной балки прямоугольного сечения и обеспечить прочность ее наклонных сечений. Длина балки l = 9 м, длина опорных площадок l оп = 200 мм, ширина балки b = 200 мм, высота h = 450 мм. Нагрузка на погонный метр балки, включая ее вес q = 55 кН/м, γ n = 1,0. Класс прочности бетона В35, классы арматуры: напрягаемой А800, ненапрягаемой А400, В500. Коэффициент γ s 3 = 1,1, ξ R = 0,41.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; просмотров: 623; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.145.156.122 (0.035 с.) |