Проектирование промышленного четырехэтажного здания с наружными стенами из кирпича и с внутренним железобетонным каркасом и железобетонными перекрытиями (длина здания - 36 м, ширина здания 19,8 м, высота этажа - 4,8 м), страница 5

 =  =  = 1,82 > 1, принимаем  = 1.

Тогда = 1,53 МПа < ×Rbt,ser = 1×1,6 = 1,6 МПа – наклонные трещины в пределах зоны передачи напряжений не образуются.

Расчет прогиба плиты

Определяем прогиб от действия постоянной и временной длительной нормативных нагрузок M3 = 147,32 кН×м. Продольная сила равна усилию предварительного обжатия с учетом всех потерь N =  P = 824кН. Эксцентриситет силы P2 относительно центра тяжести растянутой арматуры es,tot = 17,85 см. Момент, возникающий от усилия предварительного обжатия  Мrp = 93,9 кН×м.

Коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки jls = 0,8;

Коэффициент jm вычисляем по формуле:

jm =  =  = 0,629 < 1.

Вычисляем коэффициент ys, учитывающий работу бетона на участке с трещинами:

ys =  =  = 0,33 < 1,

Коэффициент, учитывающий неравномерность распределения деформаций крайнего сжатого волокна бетона по длине участка с трещинами yb = 0,9. Коэффициент, учитывающий работу свесов полок jf = 0,722. Относительную высота сжатой зоны бетона x = 0,696. Плечо внутренней пары сил  z = 17,59 см. Коэффициент, характеризующий упругопластическое состояние бетона сжатой зоны n = 0,15;

Вычисляем кривизну оси плиты r по формуле:

r =  =  +

+  = 0,0073 м-1.

Вычисляем прогиб:

f =  =  = 3,1 см < [f] =  = 3,35 см.

Расчетный прогиб не превышает допустимого.


Монолитное перекрытие.

Расчет многопролетной плиты монолитного перекрытия.

Исходные данные

          Монолитное ребристое перекрытие компонуют с поперечными главными балками и продольными второстепенными балками. Второстепенные балки размещаем по осям колонн и в третях пролетов главной балки.

Временная нагрузка Р0 = 22 кПа. Пролет второстепенной балки Lв = 6,0 м. Пролет главной балки Lг = 7,8 м. Принимаем следующие размеры элементов: Ширина главной балки bг = 300 мм. Высота главной балки hг = 700 мм. Ширина второстепенной балки bв = 200 мм. Высота второстепенной балки hв = 500 мм. Толщина монолитной плиты h = 90 мм.

Расчетный пролет монолитной плиты: при опирании на кирпичную стену и второстепенную балку l01 = 2,34 м., при опирании на две второстепенные балки l02 = 2,4 м. В продольном направлении lпр = 5,69 м. Отношение lпр / l02 = 2,7 > 2 – плиту рассчитываем, как работающую в коротком направлении.

            Подсчет нагрузок производим в табличной форме:

Нагрузка

Нормативная

нагрузка,

кПа

Коэффициент

надежности

по нагрузке

Расчетная

нагрузка,

кПа

             Постоянная нагрузка:

    монолитная плита d = 80 мм (r = 2,5 т/м3)

2

1,1

2,2

    слой цементного раствора d = 20 мм (r = 2,2 т/м3)

0,44

1,3

0,572

    керамические плитки d = 13 мм (r = 1,8 т/м3)

0,234

1,1

0,2574

                               ИТОГО:

2,674

3,0294

              Временная нагрузка

22,0

1,2

26,6

                       в том числе:

    длительная

19,0

1,2

22,8

    кратковременная

3,0

1,2

3,6

             Полная нагрузка

24,674

29,63

                       в том числе:

    постоянная и временная длительная

21,674

    временная кратковременная

3,0

Усилия от нагрузок

            Для расчета многопролетной плиты выделяем полосу шириной b = 1м. Изгибающие моменты определяем с учетом перераспределения по формулам:

 =  = 14,0 кН×м;

 =  = 10,0 кН×м;

 =

=  = 0,83 кН×м;

где gn = 0,95 коэффициент надежности по назначению здания.

Характеристики прочности бетона и арматуры

Бетон тяжелый класса В15. Призменная прочность нормативная Rbn = Rb,ser = 11,0 МПа, расчетная Rb = 8,5 МПа. Коэффициент условий работы бетона gb2 = 0,9. Нормативное сопротивление при растяжении   Rbtn = Rbt,ser = 1,15 МПа, расчетное Rbt = 0,75 МПа. Начальный модуль упругости бетона Eb = 32500 МПа.

Проверяем прочность на отрицательный момент, возникающий в среднем пролете при невыгодном расположении временной нагрузки:

Мотр = 0,83 кН×м < b×h2×Rbt×gb2 /3,5 = 1 м×(0,08 м)2×0,75 МПа×0,9/3,5 = 1,23 кН×м,