- •327/13 Пз Введение
- •1 Компоновка конструктивной схемы и технико-экономические показатели вариантов ребристого монолитного перекрытия
- •1.1 Выбор рационального расположения главных и второстепенных балок
- •I Вариант
- •II Вариант
- •1.1 Определение предварительных размеров поперечных сечений элементов для выбранного оптимального варианта перекрытия
- •2 Расчет и конструирование монолитной железобетонной балочной плиты
- •2.1 Определение расчетных пролетов
- •2.2 Подсчет нагрузок на плиту
- •2.3 Определение внутренних усилий в плите
- •2.4 Расчет прочности нормальных и наклонных сечений
- •Принимаем арматурную сетку общей площадью сечения арматуры 1,96 см2и шагом стержней 100мм. А также распределительную арматуру – не менее 3х стержней⌀3мм с шагом 350мм s500пров.На 1м.П. Плиты.
- •Принимаем арматурную сетку общей площадью сечения арматуры 1,96 см2и шагом стержней 100мм. А также распределительную арматуру – не менее 3х стержней⌀3мм с шагом 350мм s500пров.На 1м.П. Плиты.
- •2.5 Конструирование плиты
- •3 Расчет и конструирование второстепенной балки
- •3.1 Исходные данные
- •3.2 Определение расчетных пролетов
- •3.3 Подсчет нагрузок на второстепенную балку
- •3.4 Построение эпюр изгибающих моментов и поперечных сил
- •3.4 Расчет прочности сечений, нормальных к продольной оси балки
- •3.6 Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе
- •3.7 Построение эпюры материалов
- •3.8 Определение длины анкеровки и нахлеста обрываемых стержней
- •4 Расчет и конструирование колонны
- •4.1 Нагрузки, действующие на колонну
- •4.2 Определение площади продольной арматуры
- •5 Расчет центрально-нагруженного отдельного фундамента под монолитную колонну
- •5.1 Определение размеров фундамента в плане
- •6 Расчет и конструирование ребристого междуэтажного перекрытия в сборном железобетоне
- •6.1 Выбор расположения плит и ригелей. Назначение основных габаритных размеров элементов перекрытия
- •6.2 Расчет и конструирование сборной железобетонной плиты
- •6.3 Определение усилий, возникающих в сечениях плиты от действия внешней нагрузки
- •6.4 Расчёт прочности нормальных сечений
- •6.5 Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси плиты
- •6.5 Определение геометрических характеристик приведенного сечения
- •6.7 Расчет по образованию трещин
- •6.8 Расчет плиты по раскрытию трещин
- •6.9 Расчет плиты по деформациям
- •7 Расчёт и конструирование ригеля
- •7.1 Расчет нагрузки, действующей на ригель
- •7.2 Определение усилий, возникающих в сечениях ригеля от действия внешней нагрузки
- •7.3 Расчет прочности нормальных сечений ригеля
- •7.4 Расчёт прочности сечений наклонных к продольной оси ригеля
- •7.5 Расчет подрезки ригеля
- •7.6 Определение площади продольной арматуры расположенной в подрезке
- •7.7 Построение эпюры материалов
- •8 Подбор продольной арматуры колонны первого этажа
- •8.1. Исходные данные
- •8.2. Подсчет нагрузок
- •8.3. Расчет колонны на прочность
- •8.3.1 Определение размеров сечения колонны
- •8.3.2 Расчёт продольного армирования колонны 1-го этажа Величина случайного эксцентриситета
- •8.4. Расчет консоли колонны.
- •9. Расчет стыка колонн
- •Список используемой литературы
3.4 Расчет прочности сечений, нормальных к продольной оси балки
Поперечное сечение второстепенной балки является тавровым, при расчете на пролетные моменты полка тавра находится в сжатой зоне и участвует в работе, при расчете на опорные (отрицательные) моменты - в растянутой зоне и в работе на прочность не участвуют (см. рис. 3.3).
а) б)
Рисунок 3.3- Расчетные нормальные сечения второстепенной балки; в пролете (а) и на опоре (б)
В пролете сечения балки рассматриваем как тавровое (см. рис. 3.3).
При расчете элементов, имеющих полку в сжатой зоне сечения, следует ограничивать значение ее расчетной ширины bf из условия, что размер свеса полки в каждую сторону от ребра должен быть не более 1/6 пролета элемента.
Размеры сечения, принятые к расчету:
, ,, .
Задаемся величиной в пролете ина опоре, предполагая на ней расположение арматуры в два ряда, тогда рабочая высота сечения будет ровна:
(3.4)
; .
Предполагая, что нейтральная ось проходит по нижней грани полки, определяем область деформирования для прямоугольного сечения шириной и
(3.5)
ζ=ß=hf /d1=60/325=0,22
, следовательно, сечение находится в области деформирования 1b (таблица 3-3).
Находим величину изгибающего момента по формуле:
(3.6)
где - коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки, неблагоприятного способа её приложения;
Так как в первом пролете , то нейтральная линия проходит в полке и расчет производится как для элементов прямоугольного сечения с ширинойb=beff=2300мм.
Для расчета продольной арматуры второстепенной балки необходимо использовать данные из (4, таблица 4.3.) для бетона С 16/20 ; по (4, таблица 6.5.),,.
Для арматуры S500 МПа,МПа,
.
Тогда
(3.7)
.
(3.8)
.
В первом пролете
значение коэффициента , при,,:
.
Так как , следовательно, сжатая арматура по расчету не требуется. Находим значениепо формуле:
(3.9)
.
При этом необходимая площадь арматуры рассчитывается по формуле:
(3.10)
.
Принимаем 4Ø16 с ,
Минимальное значение площади арматуры рассчитывается:
(3.11)
.
В средних пролетах при :
.
Так как , следовательно, сжатая арматура по расчету не требуется.
;
.
Принимаем 2 Ø 14 и 2 Ø 12.
На опоре В (верхняя арматура)
Msd=61,49кНм; d2=310мм; b=2300мм.
, следовательно, сжатая арматура по расчету не требуется.
;
.
Принимаем 2 Ø 14 и 2 Ø 16.
На опоре C (верхняя арматура)
Msd=53,25кНм; d2=310мм; b=2300мм.
, следовательно, сжатая арматура по расчету не требуется.
;
.
Принимаем 2 Ø 14 и 2 Ø 12.
Таблица 3.3- Определение площади сечения рабочей арматуры второстепенной балки
Положение сечения |
Расположение арматуры |
Расчетное сечение |
Принятое армирование | |||||
1 пролет |
Нижняя |
78,3 |
0,0032 |
0,98 |
7,35 |
8,04 |
4Ø16 | |
1 пролет |
Верхняя |
- |
Монтажная конструктивная арматура |
2,26 |
2Ø12 | |||
Опора В |
Верхняя |
61,49 |
0,044 |
0,981 |
6,1 |
7,1 |
2Ø14 и 2Ø16 | |
2 пролет |
Нижняя |
53,28 |
0,021 |
0,989 |
5 |
5,34 |
2Ø14и 2Ø12 | |
2 пролет |
Верхняя |
- |
Монтажная конструктивная арматура |
2,26 |
2Ø12 | |||
Опора С |
Верхняя |
53,25 |
0,032 |
0,98 |
5,3 |
5,34 |
2Ø14и 2Ø12 |