- •Содержание
- •2.1. Исходные данные .............................................................................
- •2.2. Расчет нагрузок на 1 м2 плиты перекрытия ..............................
- •3.1. Исходные данные .............................................................................
- •Введение
- •1. Расчёт многопустотной плиты перекрытия
- •1.1 Исходные данные
- •1.2 Расчет нагрузок на 1 м2 плиты перекрытия
- •1.3. Расчет пустотной плиты перекрытия
- •1.3.5. Расчётные данные
- •1.3.6. Вычисляем размеры эквивалентного сечения
- •1.3.7. Рабочая высота сечения
- •1.3.8. Определяем коэффициент αm
- •1.3.9. Требуемая площадь поперечного сечения продольной арматуры
- •1.3.10. Поперечное армирование плиты
- •1.3.11. Проверяем условие:
- •1.3.12. Проверка плиты на монтажные усилия
- •1.3.13. Расчёт монтажных петель
- •1.4. Конструирование плиты перекрытия
- •2. Расчёт колонны
- •2.1. Исходные данные
- •2.2 Расчет нагрузок на 1 м2 перекрытия.
- •2.3 Расчет нагрузок на 1 м2 покрытия
- •2.4. Расчет колонны 1-ого этажа
- •2.4.1. Определение грузовой площади для колонны
- •2.4.2. Определяем нагрузку на колонну
- •2.4.3. Определяем продольную силу, вызванную действием постоянной расчетной нагрузки.
- •2.4.4. Определение размеров сечения колонны
- •2.4.5. Расчетная длина колонны
- •2.4.6. Расчёт продольного армирования колонны первого этажа
- •2.4.7. Определяем несущую способность колонны при принятом армировании
- •2.4.8. Расчет консоли колонны
- •3. Расчёт фундамента под колонну
- •3.1. Исходные данные
- •3.2. Расчет фундамента под колонну
- •3.2.1. Определяем глубину заложения фундамента из условия длины колонны:
- •3.2.2. Расчёт основания
- •3.2.3. Расчёт тела фундамента.
- •3.2.4. Расчет армирования подошвы фундамента.
- •3.2.5. Расчет монтажных петель
- •4. Литература
1.3.5. Расчётные данные
Бетон класса С 16/20
fck = 16 МПа = 16 Н/мм2, γc =1,5, fcd = fck / γc = 16 / 1,5= 10,66 МПа
Рабочая арматура класса S500:
Fуd = 435 МПа = 435 Н/мм2
1.3.6. Вычисляем размеры эквивалентного сечения
Высота плиты принята 220мм. Диаметр отверстий 159мм. Толщина полок: (220-159) / 2=30,5мм.
Принимаем: верхняя полка hв =31мм, нижняя полка hн =30мм. Ширина швов между плитами 10мм. Конструктивная ширина плиты bк= В –10=1500-10=1490мм.
Ширина верхней полки плиты beff = bк - 2⋅15 = 1490 - 2⋅15 = 1460 мм. Толщина промежуточных ребер 26 мм. Количество отверстий в плите: n = 1500/200=7,5 шт. Принимаем: 7 отверстий.
Отверстий: 7 · 159 = 1113 мм. Промежуточных ребер: 6 · 26 = 156 мм. Итого: 1269 мм.
На крайние ребра остается: (1490-1269)/2=110,5 мм.
h1 = 0,9 d = 0,9⋅159 = 143 мм – высота эквивалентного квадрата.
hf = (220 −143) / 2 = 38.5 мм – толщина полок сечения.
Приведённая (суммарная) толщина рёбер: bw = 1460 − 7 ⋅ 143 = 459 мм.
Рис.6. Определение размеров для пустотной плиты
1.3.7. Рабочая высота сечения
d = h − c = 220 − 25 =195 мм,
где c = a + 0.5⋅ø, a=20 мм – толщина защитного слоя бетона для арматуры (класс по условиям эксплуатации XC1).
с=25 мм – расстояние от центра тяжести арматуры до наружной грани плиты перекрытия.
Определяем положение нейтральной оси, предполагая, что нейтральная ось проходит по нижней грани полки, определяем область деформирования
ξ = β =h f /d = 38,5/195 = 0,197
Т. к. 0,167 < ξ = 0,197 < 0,259 сечение находится в области деформирования 1Б, находим величину изгибающего момента, воспринимаемого бетоном сечения, расположенным в пределах высоты полки.
MRd = (1,14 ⋅ ξ − 0,57 ⋅ ξ − 0,07) ⋅α⋅ fcd ⋅ beff ⋅ d2 =
= (1,14⋅0,197 − 0,57⋅0,1972− 0,07) ⋅1⋅10,66⋅1460⋅1952 =
= 78389939,45 Н⋅мм =78,39 кН⋅м
Проверяем условие: M Sd < M Rd
MSd = 19,64 кН⋅м < M Rd = 78,39 кН⋅м
Следовательно, нейтральная ось расположена в пределах полки и расчет производится как для прямоугольного сечения с bw=beff=1460 мм.
1.3.8. Определяем коэффициент αm
αm = MSd / α ⋅ fcd ⋅ bw ⋅ d2=19,64⋅106/1⋅10,66⋅1460⋅1952 = 0,033;
При αm= 0,033; η = 0,97
1.3.9. Требуемая площадь поперечного сечения продольной арматуры
AS1 = Msd / fyd ⋅ η ⋅ d = 19,64⋅106 / 435⋅0,97⋅195 = 238,69 мм2
Армирование производим сеткой, в которой продольные стержни являются рабочей арматурой плиты.
Принимаем 8 ø8 S500 Ast = 402 мм2
Коэффициент армирования (процент армирования):
ρ = AS1 / bw⋅ d= 402 / 459⋅195=0,0044⋅100%=0,44%
ρmin = 0,15% < ρ = 0,44% < ρmax = 4%
Поперечные стержни сетки принимаем ø4 S500 с шагом 200 мм.
В верхней полке плиты по конструктивным соображениям принимаем сетку по ГОСТ 23279-85.
ø
×
1440
×
3790
×
ø4S 500 ГОСТ6727 - 200 20
1.3.10. Поперечное армирование плиты
Для поперечного армирования конструктивно принимаем короткие каркасы, устанавливаемые в приопорных четвертях пролёта плиты перекрытия. Каркасы устанавливаются в крайних рёбрах и далее через 3 пустоты.
Количество каркасов с одной стороны для данной плиты равно четырём.
Диаметр продольных и поперечных стержней каркаса принимаем ø4 S500.
Шаг поперечных стержней по конструктивным соображениям при h ≤ 450 мм,
S = h / 2 = 220 / 2 = 110 мм, принимаем S = 100 мм.