Расчет плиты пустотного настила. Компоновка перекрытия. Плита перекрытия ПК 63,15-8VIт. Расчетное сечение плиты

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Конструктивная ширина плиты с учетом швов между плитами 10 мм

bk=b- 10 = 1500- 10 = 1490мм

Принимаем стандартную высоту плиты h=220 мм

Многопустотные плиты в заводских условиях изготавливают с круглымипустотами диаметром 159 мм. Количество пустот: 7 - при ширине плиты 1,5м.

Шаг пустот 185 мм. Ширина рёбер между пустотами 185 - 159 = 26 мм. При   семи пустотах число промежуточных рёбер - 6. Ширина крайних рёбер = (1490(конструкт. ширина плиты)-6*26-7х 159) /2 =110,5 мм. Расстояние от грани плиты до оси крайних пустот 110,5* + 159/2 = 190 мм. Расчётное сечение плиты при расчёте по первой группе предельных состояний (расчёт на прочность) принимается как тавровая балкавысотой

h = 220 мм.

Расчётная ширина верхней полки при боковых подрезках 15 м

bf= bk- (2*15)=1490- (2*15)=1460мм

Расчётная толщина полкиhf=(h- d)/2=(220 - 159)/2=30,5 мм

Расчётная ширина ребраb=bf- 7*d=1460- 7*159=347мм

4.3  Нагрузка на плиту.

Нагрузка от перегородки из гипсобетона (γ= 1000 кг/м3) δ = 100 мм расположенной поперек плиты.

 


F=(δ1+2δ2)Hγb=(0.1+2*0.02)*2.5*10*1.5=5.25 кН

=                           

 


Подсчет нагрузок на 1 м2  перекрытия.

Нагрузка

Подсчет

Нормативная нагрузка (qн), кПа

γf

Расчетная нагрузка (qp), кПа

I Постоянные (g)

1. Линолеум, δ = 0,005 м, ρ= 1800 кг/м3

0,005x18

0,09

1,2

0,11

2. Мастика, δ = 0,002 м, у =1000 кг/м3

0,002x10

0,02

1,3

0,026

3. Стяжка из легкого бетона, δ = 40 мм, ρ=1800 кг/м3

18x0,04

0,72

1,3

0,94

4.  Пергамин, δ=0,006мм, ρ=600кг/м2

6х0,006

0,036

1,2

0,043

5.Минплита, δ=0,06мм, ρ=75кг/м2

0,75х0,06

0,045

1,2

0,054

4. Железобетонная плита

-

3,2

1,1

3,52

5. Перегородка, δ = 0,1 м,

γ =1000 кг/м3

См. расчет

1,07

1.1

1,17

Итого:

5,2

5,86

II Временные (v)

Кратковременная нагрузка на перекрытие

п.1,таб.3, СНиП «Нагрузки и воздействия»

1,5

1,2

1,8

Итого:

1,5

1,8

Всего:

6,7

7,66

Нагрузка на 1 погонный метр плиты с учетом к-та надежности по ответственности уп = 0,95 и полная нагрузка: g = gp*yn*b= 7,66*1,5*0,95 = 10,83 кН/м.


 


4.4 Статический расчет плиты.


Расчёт на прочность производится по расчётным нагрузкам:

Изгибающий момент: 

Поперечная сила:

4.5 Назначение классов бетона и арматуры.

Принимаем для плиты с предварительным напряжением: Класс бетона В-15, γв2 =0,9, Rb=8,5 МПа, Rbt=0,75 МПа.

Рабочая продольная арматура класса A-IV, Rsn=590 МПа, Rs=510 МПа.

Поперечная арматура класса Вр-I, Rsn=490МПа, Rs=410MПa, Rsw=270 МПа.

Передаточная прочность бетона: Rвp=0,5* Rвn=0,5*11=5,5 МПа

Предварительное напряжение арматуры: σsp=0,6* Rsn=0,6*590=354 МПа.

Проверка условий: σsp+P <RS.

При электротермическом способе натяжения:

Р=30+360/1=30+360/6,3=87 МПа

σsp+P=354+87=441 МПа < Rsn=590 МПа

σsp-P=354 -87=267 МПа > 0,3*Rs=0,3*590=177 МПа

условие выполняется

Коэффициент точности натяжения: γsp=7± Δ γsp                  

, где np=5 стержней.

При установке через 2 пустоты 2*185 = 370 < 2h=2*220=400мм

При благоприятном влиянии предварительное напряжение

γsp=l -0,178=0,822

Предварительное напряжение с учетом точности натяжения

σsp = γspsp = 0,822*354=291 МПа

4.6 Расчет плиты по первой группе предельных состояний.

4.6.1 Расчет по нормальному сечению.

h0= ha=220 30=190 мм — рабочая высота сечения.

Определяем предварительное положение нейтральной оси из выражения: М mах < М cеч

Ммах=47,9 кНм < Мсеч= Rbbfhf(h0 - 0,5 hf)=8500*l,46*0,0305(0,19 -0,5*0,0305)=66,1кНм

Условие выполняется, следовательно, нейтральная ось будет проходить в пределах полки, т.е. имеем первый случай работы таврового сечения.

В этом случае расчет выполняем как балки прямоугольного сечения при

где ω – характеристика сжатой хоны бетона

ω = а-0,008Rb=0,85- 0,008*8,5=0,782 σsr= Rs+400 - σsp-Δσsp=510+ 400 - 289= 621МПа Δσsp=0, т.к. способ натяжения электротермический. Δσsc=500 МПа, т.к. ув2 =0,9 что < 1

A0RR(1 - 0,5ξR)=0,575*(1- 0,5*0,575)= 0,41

т.к. А0=0,107< A0R=O,41 - сжатая арматура не требуется и площадь сечения растянутой арматуры Asопределяем при As’=0.

При А0=0,107 находим ξ=0,11 η=0.945

Определяем    коэффициент    условий    работы    для    предварительно-напряженной арматуры:

γs6= η-(η- 1)(2* ξ/ξR- 1)=1,2 - (1,2 - 1)(2*0,11/0,575 - 1)=1,33 > η=1,2 для арматуры А- IV.                                                                   

Проверяем условие γs6≤η. Принимаем γs6=1,2

По сортаменту принимаем 6 ø 10 A-IV с Аsp =4,71 см2                                                                                                                                      

Фактическая несущая способность плиты при Asp = 4,71 см2

Мсеч= Rbb f ’x(h0 — 0,5x)

                

Мсеч= 8500* 1,46*0,023(0,19-0,5*0,023)= 51 кНм

Ммах= 47,9 кНм < Мсеч= 51 - условие прочности выполняется, прочность по нормальному сечению обеспечена.

Проверяем процент армирования:

μ=(Asp/bfh0)*100=(4.71/1.46*0.19)*100=0.17%>μmin0.1%

Условие выполняется.

4.6.2 Pacчет по наклонному сечению.

Проверяем   условие   прочности   бетонного   сечения   без   поперечной арматуры.

Условие № 1

Qmax<2,5Rbf b h0

32,2кН<2,5*750*0,347*0,19

32,2 кН < 123,6 кН- условие выполняется.

Условие № 2

QQb

где φb4 =1,5 для тяжелого бетона.      

С предварительно напрягаемой арматурой

 0,27 < 0,5  -  условие выполняется

Усилие предварительного обжатия:

NspAsp=289000*000471=136,12 кН

Длина проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось: с = cmax=2,5h0=2,5*19=47,5 см = 0,475 м

Поперечная сила в конце наклонного сечения:

Q = Qmax – q1c = 32,2 - 7,12 - 0,475 = 28,8 кН, где

q1=(ν+g/2)Bγn=(2.4+5.2/2)*1.5*0.95=7.12кН/м


q


Q = 28,8 кН < Qb= 35 кН- условие выполняется, прочность обеспечена, поперечная арматура по расчету не требуется.

При выполнении всех условий, дальнейший расчет по наклонным сечениям не требуется, и поперечная арматура устанавливается конструктивно.

 


4.7 Проверка плиты на монтажные и транспортные нагрузки.

Плита имеет 4 монтажные петли, расположенные на расстоянии 365 мм от концов плиты. Монтажные петли назначаем из условия передачи массы плиты на три части, учитывая возможный перекос, с учетом коэффициента надежности по нагрузке и коэффициента динамичности масса плиты 2800 кг. Масса, приходящаяся на одну петлю:

N1= mγf γd /3 = 2950*1,1*1,4/3=1514,3 кг

Принимаем петли ø16 из стали класса A-I с несущей способностью - 2000 кг. Марка стали петли - СтЗ сп.

При транспортировании плиты γd=1.6.  Опорные подкладки устанавливаются на расстоянии 365 мм от торцов плиты. Нагрузка qmγfγd /6,28 =2950 * 1,1* 1,6*10/6,28 = 8924 Н/м



Мпрмах

33,5 кНм <47,9 кНм

В верхней зоне плиты установлены у опоры:

5  ø3 Вр-I s=0,35) - в каркасах и 6 ø3 Bp-I (As=0,42) - в верхней сетке

Похожие материалы

Информация о работе