Расчёт прочности по нормальным сечениям

Определения отношения h f/h=3,8/22=0,173>0,1

В расчет вводи всю ширину полки в f=177 см

α= / R_в* * в’f* h₀²=52,34/1,3*177*19²=0,06

ζ=0,051 η=0,974

х= ζ* h₀=0,051*19=0,969< h’f=3,8 см

х-высота сжатой зоны

В расчет вводим всю ширину полки в f=177 см. Площадь сечения продольной арматуры

A_s^тр= / η* h_0* R_s=52,34*100/0,974*19*28=9,58 см²

Принимаем 6 стержней Ø14 АII A_s=9,23 см²

 

Также с учетом сетки С-1

Ø 5 ВрI-250

Ø 4 ВрI-250

9 Ø5 ВрI A_s=1,57 см²

Суммарная площадь рабочей арматуры с учетом периметра сетки

A_s=9,23+1,57=10,8 см²

Верхнюю арматуру каркаса принимаем не менее

A_s’=0,1 A_s=0,1*10,8=1,08 см²

Конструктивно принимаем верхний стержень каркаса Ø 8 АI

 

Конструирование каркаса КР-1

Устанавливаем поперечную арматуру каркаса КР-1 по конструктивным требованиям. Принимаем шаг поперечных стержней S=10 см< h/2=22/2=11см, но не более S<15 см

Этот шаг S₁ устанавливаем на участок у опор длиной ¼ пролета, а в средней части плиты принимаем шаг S=30 см

Диаметр рабочей арматуры:

dsw=0,25 ds

dsw=3,5 принимаем поперечные стержни Ø4 ВрI

сA_s=0,126 см²

L_k=5960см

Ldsw=5960-40=5920 см

Lds=5960+480=6440 см

Ldsw/4=1480≈1500 см

Для изготовления сборной ж/б плиты принимаем бетон класса В25. Модуль упругости бетона Ев=27*10^-3 Мпа, R_в=14,5 Мпа, R_вt=0,94 Мпа

Поперечная арматура из стали класса АI =225 Мпа, Rsw=175 Мпа

Армирование производить сварными сетками и каркасами ВрI

Продольная рабочая арматура из стали класса АII =280 Мпа

Плиту рассчитывают как балку прямоугольного сечения с заданными размерами в х h=180 х 22см

Определяем количество пустот n=1800/189≈9

В расчете поперечного сечения пустотной плиты приводим к эквивалентному двутавровому сечению. Заменяем площадь круглых пустот, прямоугольниками той же площади и того же момента инерции.

Вычисляем h₁=0,9d=0,9*15,9=14,3 см

hf= h’f= h- h₁/2=22-14,3/2=3,8 см

Определяем приведенную толщину ребер

в=177-9*14,3=48,3 см

Расчетное сечение

Расчёт прочности по наклонным сечениям

Qв≥Qмах

Расчетная поперечная сила Qмах=29,64 КН

Qв=Y_в2(1+Y_f+ Y_n)* R_вt*в* h₀²/с

с-внутренние усилия воспринимаемые бетоном

с= Y_в2(1+Y_f+ Y_n)* R_вt*в* h₀²/ Qв

Y_в2=0,6 (для тяжелого бетона)

Y_n=0

Y₌0,75(в’f-в)* h’f/в* h₀=0,75(177-48,3)*3,8/48,3*19=0,4<0,5

с=2(1+0,4)*0,94*48,3*19²/29,64=1548,33>2 h₀=2*19=38 см

принимаем с=38 см

Qв=Y_в2(1+Y_f+ Y_n)* R_вt*в* h₀²/38=0,6(1+0,4)*0,94*48,3*19²/38=362,3 КН

Qв≥Qмах

362,3≥35,84КН

Условие соблюдается, следовательно, поперечная арматура не требуется.

Проверка плиты на монтажные нагрузки

Расчетная схема при монтаже q

 

l₁=365

Эп «М»

 

 

Плита имеет 4 монтажных петли, расположенные на расстоянии 365 мм от торцов плиты. С учетом коэффициента динамичности k_d=1,4

Расчетная нагрузка от собственного веса плиты

= k_d* Ɣ_/ =1,4*32,5/5,96=7,6 КН/м

М= *l²/2=7,6*0,365²/2=0,5 КНм

Z₁=0,9* h₀=0,9*19=17,1см

A_s^тр= М/ Z₁* R_s=0,5*100/17,1*22,5=0,13 см², что значительно меньше принятой A_s=3,02 см² 6 Ø8 АI, следовательно прочность обеспечена.

Определение диаметра монтажной петли

При подъеме плиты вес её может передан на две петли. Тогда усилие на одну петлю составляет:

N= *l/2=7,6*5,96/2=22,65 КН

Требуемая площадь арматуры

A_s^тр= N/R_s=22,65/22,5=1,01 см²

Принимаем петлю Ø12 АI

A_s=1,131 см²

Список литературы.

1. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия.- М.: - ЦИТП Госстроя СССР, 1988. – 34с.

2. СНКК 20-303-2002 (ТСТ 20-303-2002 Краснодарского края) Нагрузки и воздействия. Ветровая и снеговая нагрузки /Департамент по строительству и архитектуре Краснодарского края. – Краснодар: Типография администрации Краснодарского края, 2003.-12с. + прил. 4: 2 карты.

3. СНиП 2.02.01-83*. Основания зданий и сооружений. – М.: Минстрой России, 1995. – 49с.

4. СНиП 52-01-03. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. – М.: ГУП НИИЖБ, ФГУП ЦПП, 2003. – 26с.

5. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. – М.: ГУП НИИЖБ, ФГУП ЦПП, 2003. – 54с.

6. СНиП II-25-80. Деревянные конструкции.- М.: - ЦИТП Госстроя СССР, 1981. – 36с.

7. Берлинов М.В., Ягупов Б.А. Примеры расчета оснований и фундаментов. — М.: Стройиздат, 1986. – 173с.

8. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. — М.: Стройиздат, 1991. – 799с.

7. Сетков В.И., Себрин Е.П. Строительные конструкции. – М.: ИНФРА-М, 2005. – 448с.

8. Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций. М. Стройиздат, 1986. – М.: Стройиздат, 1989. - 506 с.

9. Вахненко П.Ф. Расчет и конструирование частей жилых и общественных зданий. — Киев: Будивельник, 1987. – 424с.

10. Основания и фундаменты. Справочник. Под ред. проф. Г.И. Шведова. — М.: Высшая школа, 1991. – 384с.