Нижегородский государственный

архитектурно-строительный университет

Кафедра железобетонных и каменных конструкций

Курсовой проект Расчёт двускатной предварительно напряженной железобетонной балки покрытия

Преподаватель Макаров А.Д.

Студент гр.143 Елисеева Н.О.

Нижний Новгород – 2012

Содержание

стр.

1 Исходные данные 3

2 Нагрузки и расчетный пролет 4

3 Расчёт по предельным состояниям первой группы 5

3.1 Расчёт на прочность по изгибающему моменту 5

3.2 Расчёт на прочность по поперечной силе 7

4 Расчёт по предельным состояниям второй группы 10

4.1 Общие указания к расчёту 10

4.2 Геометрические характеристики 10

4.3 Определение потерь предварительного напряжения арматуры 10

4.4 Проверка расчётного сечения на образование трещин 11

4.5 Расчёт балки по раскрытию трещин 13

4.6 Определение прогиба балки 13

Библиографический список 15

1 Исходные данные

Район строительства – г. Нижний Тагил, тип местности по ветровой нагрузке – В.

Ширина здания 12 м.

Предварительно напряженная двускатная балка пролетом 12 м и массой 41 кН, используется в качестве ригеля поперечной рамы, армируется арматурой класса А600 (R_s = 520 МПа, R_s,ser = 600 МПа, E_s = 2,0·10⁵ МПа) с механическим натяжением на упоры стенда. В качестве поперечной используется арматура класса А240 (R_sw = 170 МПа) и

А400 (R_sw = 285 МПа).

Изделие подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении.

Бетон тяжелый класса В25 (R_b,n= 18,5 МПа,R_b= 14,5 МПа,R_bt,n= 1,55 МПа,R_bt=1,05 МПа), коэффициент условия работы бетона γ_b1= 0,9, начальный модуль упругости бетона Е_b=30000 МПа.

Значение предельной ширины раскрытия трещин при А600 а_crc = 0,4 мм.

Предельный относительный прогиб f_u=l/250

2 Нагрузки и расчетный пролет

Таблица 1. Нагрузки от 1 м²покрытия

Нагрузки	Нормативная, Н/м2	Коэффициент надёжности по нагрузке γf	Расчётная, Н/м2
А. Постоянные Гидроизоляция – 2 слоя ИзоПласт (К+П) Сборная стяжка – 2 слоя плоских асбоцементных листов, 20 мм Теплоизоляция – минераловатные маты, 100 мм (ρm= 200 кг/м3) Пароизоляция – 1 слой ИзоПласт ПП Железобетонная ребристая плита 1,5х6 м с заливкой швов раствором	98,1 235,4 196,2 29,4 1850	1,3 1,2 1,2 1,2 1,1	127,5 282,5 235,4 35,3 2035
Итого:	2409,1		2715,7
Б. Временная Снеговая нагрузка	1680	1,4	2400
Полная нагрузка:	4089,1		5115,7

Нагрузка от веса балки: нормативная q_бn= 41000/12 = 3417 Н/пм

расчетная q_б=γ_f ·q_бn= 1,1·3417 = 3758,7 Н/пм

Нагрузка на 1 пм балки с грузовой площади шириной равной расстоянию между балками с учетом коэффициента надежности по ответственности γ_n= 1,0:

нормативная:

q_n= 1,0(4089,1·6 + 3417) = 27951,6 Н/пм

расчетная по первой группе предельных состояний:

q= 1,0(5115,7·6+3758,7) = 34452,9 Н/пм

расчетная по второй группе предельных состояний:

q_II=q_n= 27951,6 Н/пм

Расчетный пролет балки равен номинальному пролету, уменьшенному на 300 мм.

L=12000-300=11700мм