Расчет плиты по прочности наклонных сечений 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет плиты по прочности наклонных сечений



Максимальная поперечная сила от полной расчётной нагрузки VSd =39,89 кН.

Проверяем необходимость установки поперечной арматуры по расчёту.

Определяем расчетную поперечную силу, воспринимаемую элементом без вертикальной и наклонной арматуры (п. 6.2.2 ТКП EN 1992-1-1-2009):

 

где ;

;

;

(плита не имеет предварительно напряженной арматуры);

но не менее:

,

где

Т.к. VSd =39,89 кН > VRd,c =21,6 кН, следовательно, требуется установка поперечной арматуры по расчёту.

Согласно п.6.2.3. ТКП EN 1992-1-1-2009 для элементов с вертикальной поперечной арматурой сопротивление срезу принимается как меньшее из значений:

где Asw — площадь сечения поперечной арматуры;

s — расстояние между хомутами;

fywd — расчетное значение предела текучести поперечной арматуры;

n1 — коэффициент понижения прочности бетона, учитывающий влияние наклонных трещин;

a cw — коэффициент, учитывающий уровень напряжения в сжатом поясе (принимаем равным единице);

z=0,9d – плечо внутренней пары сил;

=400 – угол между трещиной и продольной осью плиты;

=0,528 (fck в МПа).

Принимаем конструктивно поперечную арматуру 2 10 класса S240 () c шагом на приопорных участках s=150мм.

Определим и

=

Таким образом, при данной арматуре VRd,s =85,36 кН > VSd =39,89 кН – условие прочности удовлетворяется.

Принимаем на приопорных участках поперечную арматуру 2 10 S240 c шагом s1=150мм. В середине пролёта шаг принимается s2=250мм при арматуре того же класса и диаметра, т.к. согл. п. 9.2.2(6) ТКП EN, наибольшее продольное расстояние между следующими друг за другом элементами поперечной арматуры не должно превышать значения sl ,max, где:

=0,75×455=341,25 мм

Определим коэффициент поперечного армирования для сечения на приопорном участке (форм.9.4 ТКП EN):

,

где r w — коэффициент поперечного армирования;

Asw — площадь сечения поперечной арматуры на длине s ();

s — расстояние между поперечной арматурой, измеренное вдоль продольной оси элемента (шаг поперечной арматуры); для приопорного участка ;

b w — ширина ребра элемента ();

a — угол между поперечной арматурой и продольной осью элемента, α=90º

Тогда:

То же для середины пролета (s2=250мм):

Определим минимальный коэффициент армирования (форм. 9.5N ТКП EN):

Таким образом, и

 

Расчёт плиты на монтажные нагрузки

Панель имеет четыре монтажные петли из стали класса S240, расположенные на расстоянии 35см от концов панели. С учетом коэффициента динамичности kd = 1,4 расчетная нагрузка от собственного веса панели:

где g - собственный вес панели;

– приведённая толщина панели, м ();

b – конструктивная ширина панели ( м);

r - плотность бетона ();

- коэффициент безопасности по постоянной нагрузке ()

Отрицательный изгибающий момент консольной части панели:

Этот консольный момент воспринимается продольной монтажной арматурой каркасов (2Ø10 (АS2 = 157 мм2) S500). Полагая, что z1 = 0,9d, требуемая площадь сечения указанной арматуры составляет

АS2 = 157 мм2> АSтреб = 2,41 мм2

Армирование полки плиты осуществляем сварной сеткой (арматура сетки – Ø4 S500 c шагом 150 мм).

При подъеме панели вес ее может быть передан на две петли. Тогда усилие на одну петлю составляет

Принимаем для петли арматуру S240 (As = 113,0 мм2).

Расчёт плиты по эксплуатационной пригодности

Расчет плиты по образованию трещин производим в программе "Бета 4.2". Момент образования трещин составляет Mcr =43,7 кН×м.

Расчетный изгибающий момент MSd =31,95 кН×м.

Ширина раскрытия трещин при действии изгибающего момента MSd =31,92 кН×м равна wk =0 мм.

Прогиб плиты определяем по упрощенной формуле

,

где αk – коэффициент, зависящий от вида нагрузки; для равномерно распределенной нагрузки αk =5/48;

- кривизна плиты, определенная в программе "Бета 4.2";

Предельное значение прогиба равно (п. 7.4.1(4) [3])

а =2,68 мм < amax =21,68 мм – прогиб не превышает предельно допустимого значения.

Результаты расчета плиты в программе "Бета 4.2" приведены в приложении А.

Определение усилий в ригеле поперечной рамы

Расчетная схема и нагрузки

Поперечная многоэтажная рама имеет регулярную расчетную схему с равными пролетами ригелей и равными длинами стоек (высотами этажей). Сечения ригелей и стоек по этажам также приняты постоянными. Такую многоэтажную раму расчленяют для расчета на вертикальную нагрузку на одноэтажные рамы с нулевыми точками моментов – шарнирами, расположенными по концам стоек, в середине длины стоек всех этажей, кроме первого.

Нагрузка на ригель от ребристых плит считается равномерно распределенной. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам. Подсчет нагрузок на 1м2 перекрытия приведен в табл.1. Вычисляют расчетную нагрузку на 1м длины ригеля.

Таблица 2. Сбор нагрузок на ригель междуэтажного перекрытия

Вид нагрузки Расчётная нагрузка на 1м2 (кН/м2) Расчётная нагрузка на 1м длины ригели перекрытия (кН/м)
Постоянная: 1)От собственного веса плиты перекрытия (, ) 2)От конструкции пола (, ) 3)От собственного веса ригеля: полка 520×250 ребро 200×400   4,89     1,84      
Итого:   42,99
Временная: 8,4
Полная нагрузка:   91,54

Определим расчётную нагрузку на 1м длины ригеля покрытия:

 

Постоянная:

От плиты покрытия: 4,89·5,78=28,26 кН/м;

Собственный вес ригеля(): 7,09 кН/м;

Цементно-песчаная стяжка (, ):

От веса пароизоляции(): 10·0,005·5,78·1,35=0,39 кН/м;

От веса теплоизоляции(): 2,0·0,1·5,78·1,35= 1,561кН/м;

От веса рулонного ковра(): 0,015 ·5,78·14·1,35=1,638 кН/м;

Итого: G = 49,579 кН/м;

Временная нагрузка (собирается от снега):

Снеговые нагрузки на покрытия следует определять следующим образом:

a) для постоянных/переходных расчетных ситуаций по формуле

s = m i × Ce × Ct × sk=0,8×1×1×1,6=1,28 кН/м2;

b) для особых расчетных ситуаций, в которых чрезвычайная снеговая нагрузка является особым воздействием,по формуле

s = m i × Ce × Ct × sAd (для РБ не рассчитывается согласно 2.(3) нац. приложения);

c) для особых расчетных ситуаций, в которых снеговые заносы являются особым воздействием, по формуле

s = m i × sk (для РБ не рассчитывается согласно 2(4) нац. приложения);

где:

m i — коэффициент формы снеговых нагрузок (п. 5.3 ТКП EN) принимаем для плоских кровель m I =0,8;

sk — характеристическое значение снеговых нагрузок на грунт (т.к. для г.Витебск снеговой район номер 3, то sk=1,6 кН/м2 согласно нац. приложению);

sAd — расчетное значение для чрезвычайных снеговых нагрузок на грунт для определенной местности (см. 4.3);

Се — коэффициент окружающей среды (рекомендуемое значение 1);

Сt — температурный коэффициент (рекомендуемое значение 1);

C esl — коэффициент перехода к чрезвычайным снеговым нагрузкам.

Таким образом, расчетное значение снеговой нагрузки(на один метр длины ригеля покрытия):

- расчётное значение временной нагрузки на перекрытие, приведенное к одному метру длины ригеля.

 

 

Таблица 3. Сбор нагрузок на ригель покрытия

Вид нагрузки Расчётная нагрузка на 1м2 (кН/м2) кровли, включая собств. вес Расчётная нагрузка на 1м длины ригели покрытия (кН/м)
Постоянная: 1)От собств. веса плиты покрытия (, ); 2)Собств. вес ригеля покрытия (, ); 3) Цементно-песчаная стяжка (, ); 4)Пароизоляция (, ); 5)Утеплитель ( ,); 6)Рулонный ковёр (, )       4,89   -     1,84     0,0675   0,27   0,2835     28,26   7,09     10,64     0,39   1,561   1,638
Итого -- 49,579
Снеговая нагрузка 7,399 11,098

 

 

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2016-09-19; просмотров: 512; 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 - 44.214.106.184 (0.032 с.)