Проектирование ленточного плитного фундамента под кирпичную стену по оси А и монолитного перекрытия из плиты и балок для трехэтажного здания школы в г. Ярославль, страница 3

С-2

С-3

С-4

Рис.8 сетки с-1, с-2, с-3, с-4.

РГР-01-270103-08-СК

лист

12

Рис.9 армирование плиты.

РГР-01-270103-08-СК

лист

13

6  Второстепенные балки Б-2. Расчет и конструирование.

6.1 статический расчет балки.

Предварительные размеры балки.

Высота балки h=400 мм

Ширина балки b=200 мм

Определяется расчетный пролет балки

Пролет в свету ℓ_св= В-2а=5400-2*200=5000 мм

ℓ₀– расчетный пролет

ℓ₀=ℓ_св+2b_оп^б/2=5000+2*250/2=5250мм=5,25м

Определяем нагрузку на 1м балки. Нагрузка собирается с грузовой площади шириной 1м и длиной равной шагу балок.

А_гр^б=в*l₁=1м*1,8=1,8м

Расчетная нагрузка на 1м длины балки с учетом собственной массы, определяется:

q₀=q_пер*l₂+q_свб=4,79*1,8+1,82=10,49 кН/м

собственный вес балки

q_свб=h₁*в*r_жб*ү=0,33*0,2*25*1,1=1,82 кН/м

h₁ -высота балки за вычетом толщины плиты.

h₁=h-h_f=40-7=33см=0,33м

Определяем величину изгибающего момента и поперечной силы. Расчетной схемой балки является – однопролетная разрезная балка на двух опорах с равномерной распределенной нагрузкой.

РГР-01-270103-08-СК

лист

14

Определение величины изгибающего момента и поперечной силы.

Рис.10 расчетная схема балки. Эпюры Q и М.

Определяем расчетную высоту сечения

h₀=h-a

а=20+20/2=30мм=3см

h₀=h-a=40-3=37см

6.1  Конструктивный расчет балки.

Балка рассчитывается как тавровое сечение с полкой в сжатой зоне бетона.

РГР-01-270103-08-СК

лист

15

Рис.11 Расчетное сечение балки.

Ширина полки b’_f по расчету принимается согласно требованиям [п.3.16,3]

геом. b’_f ≤ℓ₀₂+b=160+20=180см (геометрический размер ширины полки)

Так как по расчету b’_f <b’_f  геометрической

где ℓ₀=525 см – пролет балки

Принимаем b’_f=180 см

Расчет продольной рабочей арматуры.

Определение местонахождения нейтральной оси.

М_x= hf = R_bγ_b b’_fh’_f(h₀-0.5 h’_f)=0.850.91807 (37-0.57)=32290,65кНсм=322,91 кНм

Так как М_мах=36,14кНм < М_x=hf=322,91кНм, то нейтральная ось проходит в полке и сечение рассчитывается как прямоугольное с шириной b’_f =180 см

Продольная арматура М_мах=36,14 кНм=3614 кНсм

Определяется величина

,

Следовательно, одиночное армирование, арматура в растянутой зоне бетона по расчету.

α_R - [5, табл.19]

По α_m определяется η = 0,989

Требуемая площадь сечения продольной арматуры:

РГР-01-270103-08-СК

лист

16

Класс арматуры А400 R_s=355 мПа=35,5кН/ см²

Принимаем 2Æ14 А400

Α_S^ф=3,08 см²

Определяем процент армирования

0,1%<0.42%<3%

Пересчитываем параметр а

а=14+14/2=21мм=25мм    h₀=400-25=375мм

Поперечная арматура

D_sw=0.3*d=0.3*14=4.2=5мм

2Æ5В500

А_sw=39см²

Расчет поперечной арматуры.

Подбор поперечной рабочей арматуры в изгибаемых элементах постоянного сечения с равномерно распределенной нагрузкой.

Расчетная поперечная сила: 27500 Н

Расчетная равномерная нагрузка: 10,49 (Н/мм)

Расчетное сопротивление поперечной арматуры: 0.75 (МПа)

Расчетное сопротивление поперечной арматуры: 300 (МПа)

Коэффициент условия работы бетона: 0,9

Площадь поперечного сечения стержней сварки: 39 (кв.мм)

Прочность бетона на сжатие: 8.5 (МПа)

Начальный модуль упругости бетона: 24000 (МПа)

Начальный модуль упругости продольной арматуры: 200000 (МПа)

Нормальное сопряжение растяжению продольной арматуры: 355 (МПа)

Площадь поперечного сечения:308 (кв.мм)

Ширина сечения: 200 (мм)

Высота сечения: 400 (мм)

Значение параметра а:25 (мм)

Ширина полки: 1800 (мм)

Толщина полки: 70 (мм)

РГР-01-270103-08-СК

лист

17