- •I. Проектирование бетонной подпорной стенки
- •1.1 Определение нагрузок действующих на подпорную стенку
- •1.2 Проверка устойчивости подпорной стенки относительно точки а
- •1.3 Определение моментов от всех сил относительно точки о
- •II. Определение напряжений в стенке, в сечении совпадающим с местами заделки ее в фундамент
- •III. Расчет железобетонной плиты перекрытия
- •3.1 Сбор нагрузок на плиту
- •3.2 Определение усилий в плите
- •3.3 Расчет продольной рабочей арматуры
- •3.4 Расчет плиты на действие поперечной силы по наклонному сечению.
- •3.5 Расчет плиты по II предельному состоянию по деформациям
- •3.5.1 Расчет на трещинообразование
- •3.5.2 Расчет на раскрытие трещин
- •3.5.3 Расчет плиты на прогиб
- •IV. Расчет и конструирование ригеля р-1
- •4.1 Расчетная нагрузка на ригель
- •4.2 Расчет ригеля на действие поперечной силы по наклонному сечению.
- •4.3 Расчет ригеля по II предельному состоянию по деформациям
- •4.3.1. Расчет на трещинообразование
- •4.3.2 Расчет на раскрытие трещин
- •4.3.3. Расчет ригеля на прогиб
- •4.4 Расчет арматуры в ригеле
4.1 Расчетная нагрузка на ригель
где:расчетная нагрузка на ригель;
суммарная расчетная нагрузка, действующая на плиту перекрытия;
где:собственный вес ригеля;
плотность бетона;
коэффициент надежности по нагрузке;
предварительно задаемся 7
Требуемая по расчету рабочая высота сечения ригеля
Задаемся классов бетона В25:
Начальный модуль упругости:
Расчетные сопротивления:
Рабочая арматура А400:
Задаемся относительной величиной сжатой зоны бетона:
По приложению 10 находим
Следовательно,
Собственный вес ригеля не пересчитываем, так как в запас прочности получается больший вес.
Находим истинное значение коэффициента
По приложению 10 находим
Определение требуемой площади сечения рабочей арматуры
По сортаменту принимаем 4 шт диаметром 32 с
4.2 Расчет ригеля на действие поперечной силы по наклонному сечению.
Условие прочности расчета на поперечную силу
, где : поперечная сила воспринимаемая бетоном, которую определяют по двум эмпирическим формулам СНиПа :
1)
, где : коэффициент условия работы бетона
относительная высота сжатой зоны бетона;
расчетное сопротивление бетона растяжению;
ширина сжатой границы ригеля;
рабочая высота плиты;
угол наибольшего откоса трещин,.
2)
, где: коэффициент условия работы;расчетное сопротивление бетона растяжению. Принимаем меньшее из значений:
Поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой:
Так как поперечная сила получилась отрицательной, следовательно, всю действующую поперечную силу воспринимает бетон, значит, поперечную арматура ставим конструктивно: .
4.3 Расчет ригеля по II предельному состоянию по деформациям
4.3.1. Расчет на трещинообразование
Определение максимального изгибающего момента, действующего от нормативных нагрузок
где: нормативная равномерная распределенная нагрузка на ригель.
Следует сравнить этот момент с моментом, при котором образуются трещины (момент трещинообразования).
, где: при расположении рабочей продольной арматуры в один ряд;
эмпирический коэффициент;
для бетона класса В25;
расстояние от нижней грани до рабочей арматуры;
высота растянутой зоны бетона;
высота сжатой зоны бетона;
момент сопротивления приведенного сечения ригеля, т.е. следует привести площадь сечения арматуры к сечению бетона.
Определение момента сопротивления приведенного сечения
положение центра тяжести
площадь приведенного сечения;
коэффициент приведения;
статический момент приведенного сечения;
момент инерции приведенного сечения относительно нейтральной оси.
следовательно, трещины образуются.
4.3.2 Расчет на раскрытие трещин
Принимаем, что причальная площадка относиться к 3 категории зданий по трещиностойкости, то есть предельно допустимая ширина раскрытия трещин при продолжительном раскрытии , а при не продолжительном раскрытии.
Ширина раскрытия трещин определяется по формуле:
а) При непродолжительном раскрытии трещин:
, где: коэффициент учитывающий продолжительность действия нагрузки;
коэффициент, учитывающий профиль продольной арматуры.относительная высота сжатой зоны бетона;
коэффициент, учитывающий характер загруженности;
, где:коэффициент учитывающий неравномерность относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами;
, где:напряжение в растянутой продольной арматуре в момент образования трещин;
момент образования трещин;момент сопротивления приведенного сечения;
, где: напряжение в продольной рабочей арматуре до образования трещин;
максимальный изгибающий момент от нормативных нагрузок;момент инерции приведенного сечения относительно нейтральной оси;
, где: расстояние между вершинами трещин;
площадь сечения растянутой зоны;
модуль упругости стали.
;условие выполняется.
а) При продолжительном раскрытии трещин :
коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки.
;условие выполняется.
Если условие не выполняется, то это значит, что плита не выдерживает нагрузку и нужно увеличить высоту сечения плиты.