Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
3.1.2.1 Определение внутренних усилий Расчетный пролет плиты: Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным двутавровым сечением. По схеме определяем следующие характеристики плиты:
Рисунок 3.1 – К расчету плиты перекрытия по предельным состояниям первой группы Плита рассчитывается как однопролетная шарнирно-опертая балка, загруженная равномерно-распределенной нагрузкой. Усилия от расчетной полной нагрузки: - изгибающий момент в середине пролета - поперечная сила на опорах ; Усилия от нормативной нагрузки: - полной ; - постоянной и длительной ; 3.1.2.2 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 см, так как: где l – конструктивный размер плиты. Положение границы сжатой зоны определяется по формуле: ; ; Следовательно граница сжатой зоны проходит в полке и расчет плиты проводим как прямоугольного сечения с размерами и . Коэффициент . При и Граничная относительная высота сжатой зоны: , где -характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формуле: - коэффициент принимаемый для тяжелого бетона ; - напряжение, принимаемое для арматуры класса А-IV: ; - напряжение принимаемое при коэффициенте ; - потери напряжения, равные при неавтоматизированном электротермическом способе натяжения нулю; - предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, принимаемое для конструкций из тяжелого бетона с учетом действующих нагрузок . Величина должна удовлетворять условиям:
При электротермическом способе натяжения , где l – длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м. При выполнении условия получим . Значение вводится в расчет с коэффициентом точности натяжения , определяемым по формуле: . При электротермическом способе натяжения величина вычисляется по формуле: , где np – число стержней напрягаемой арматуры в сечении элемента. Число напрягаемых стержней предварительно принимаем равным числу ребер плиты, т.е. np=8. Тогда: При благоприятном влиянии предварительного напряжения: Предварительное напряжение с учетом точности натяжения составит: ; При условии что полные потери составляют примерно 30% начального предварительного напряжения, последнее с учетом полных потерь будет равно: ; ; принимается при коэффициенте . При электротермическом способе натяжения, как уже отмечено выше, потери равны нулю, следовательно: ; ; С учетом вышеизложенного: ; Так как , то площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле: , где - коэффициент условий работы арматуры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести вычисляемый по формуле: ; Для арматуры класса А-IV , С учетом этого получим: . Поэтому принимаем Площадь сечения арматуры: . Принимаем 4Æ 16 А-IV с площадью . При числе стержней напрягаемой арматуры np =4 получим: ; Тогда ; ; ; ; ; ; Следовательно и принятая площадь арматуры остается без изменений. Максимальное расстояние между напрягаемыми стержнями арматуры принимается не более 600 мм. 3.1.2.3 Расчет по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты Поперечная сила . Предварительно приопорные участки плиты заармируем в соответствии с конструктивными требованиями. Для этого с каждой стороны плиты устанавливаем пять каркасов длинной l/4 с поперечными стержнями Æ 4 Вр-I, шаг которых S=100 мм. Проверяем условие обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами: , где - коэффициент, учитывающий влияние хомутов, нормальных к продольной оси элемента; - коэффициент, учитывающий класс бетона и его вид. , но не более 1, 3; где и . , при Asw=0, 5см2 (4Æ 4Вр-I) – коэффициент поперечного армирования , отсюда ; Коэффициент , где для тяжелого бетона. Делаем проверку: . Следовательно, размеры поперечного сечения плиты достаточны для восприятия нагрузки. Проверяем необходимость постановки расчетной поперечной арматуры исходя из условия: , где - коэффициент, принимаемый для тяжелого бетона. Коэффициент учитывающий влияние сжатых полок в двутавровых элементах, равен: ; При этом принимается, что . С учетом этого получаем: ; Коэффициент учитывающий влияние продольной силы обжатия Р2: , где P2 (значение силы обжатия см. ниже) принимается с учетом коэффициента : ; Принимаем . Тогда ; Вывод: поперечная арматура ставится по конструктивным требованиям.
|