Строительство и архитектура \ Основы проектирования строительных конструкции

Расчет и конструирование многопустотной плиты покрытия

Страницы работы

16 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Содержание работы

Содержание:

1. Исходные данные для проектирования.

2. Расчет многопустотной плиты покрытия.

Статический расчет плиты.

Определение расчетного пролета плиты

Сбор нагрузки на 1 м ²плиты

определение расчетных усилий в плите.

2.2. Конструктивный расчет плиты.

2.2.1. Расчет продольной рабочей арматуры.

2.2.2. Расчет поперечной арматуры.

2.3. Конструирование плит.

3. Литература

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.

Необходимо выполнить расчет и конструирование многопустотной плиты покрытия.

Место строительства г. Ярославль.

Рис 1 Состав покрытия

Плита предварительно напрягаемая методом напряжения арматуры электротехнические упоры.

BхL=5890х1490

Бетон тяжелый класса В30

Продольная рабочая арматура класса А 600

Поперечная арматура класса В 500

Монтажные петли класса А 240

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

2. РАСЧЕТ МНОГОПУСТОТНОЙ ПЛИТЫ ПОКРЫТИЯ.

Статический расчет плиты.

2.1.1 Определение расчетного пролета плиты.

Рис 2.К определению расчетного пролета плиты.

Расчетный пролет плиты

ℓ_о=L_пл–(в_оп/2)+ (в_оп/2)=5080-(180/2)+(180/2)=4900мм=4,9м

см рис.2

2.1.2 Сбор нагрузки на 1 м²плиты покрытия.

Рис 3 Плита покрытия

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

Табл 1 Сбор нагрузки на 1 м ² покрытия

№п/п	Вид нагрузки	Подсчет нагрузки	Норм нагр кН/м²	γ	Расч нагр
1	1 слой линокрома ρ=1000 кН/м²=10кН/м σ=4мм=0,004м	ρ×σ=0,004×10	0,04	1,2	0,48
2	1 слой линокрома ρ=1000 кН/м²=10кН/м σ=3м=0,003	ρ×σ=0,003×10	0,03	1,2	0,036
3	Утеплитель РУФ БАТТС ρ=180кН/м²=18кН/м σ=40мм=0,04м	ρ×σ=0,04×1,8	0,072	1,2	0,086
4	Утеплитель РУФ БАТТС ρ=120кН/м²=12кН/м σ=90мм=0,09м	ρ×σ=0,09×1,2	0,072	1,2	0,086
5	1 слой линокрома ρ=1000 кН/м²=10кН/м σ=3м=0,003	ρ×σ=0,003×10	0,03	1,2	0,036
6	Керамзитовый гравий ρ=1500кН/м²=15кН/м σ=300м=0,3м	ρ×σ=0,3×15	0,45	1,3	0,585
7	1 слой линокрома ρ=1000 кН/м²=10кН/м σ=3м=0,003	ρ×σ=0,003×10	0,03	1,2	0,036
8	Плита железобетонная М=2950 кг σ=220м=0,22	М/(b×l)=29,5/(1,5×6)	3,3	1,2	3,9
	Временная нагрузка		g^н=4,02		g_р =5,25
9	Снег г Ярославль М=1	Sⁿ_cn=0.7×Scn	Sⁿ_cn=1.65		Scn=2.4
10	Полная нормативная наргузка	q^н= g^н+ Sⁿ_cn	q^н=5,67
11	Полная расчетная нагрузка	q_р=g_р +Scn			q_р=7,65

Примечание:

1. Коэффициент надёжности для постоянной нагрузки γ_f см.[1; табл.1]

2. г. Ярославль находится в IV снеговом районе [1; карта 1 и табл. 4]

3. Коэффициент перехода от снеговой нагрузки от 1м² Земли к нагрузке на покрытии μ=1 (2°<25°) - [1; прил. 3*]

4. Нормативные нагрузки силовой нагрузки определяется умножением расчетного значения снеговой нагрузки на коэффициент 0.7

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

2.1.3Определение расчетного усилия в плите.

Рис 4 Расчетная схема плиты

q _пл.=q×В_пл.=7.65×1.5=11.48 кН/м

Максимальный изгибающий момент

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

Конструированный расчет плиты.

Фактическое сечение плиты надо привести к виду удобному для расчета. В данном случае сечение можно привести к двутавру, но так как полка в вытянутой зоне (внизу) работать не будет, то расчетным будет тавровое сечение.

Рис 5. Сечение плиты

В_и=В_пл=1490 мм – ширина плиты внизу

В_в=В_и-2×15=1490-30=1460 мм

B_f=B_B=1460 мм – ширина полки

Рабочая высота сечения

h_o-a=220-30=190мм=19 см

где защитный слой равен 20 см - см п55[2]

ширина сечения

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

2.2.1 Расчет продольной рабочей арматуры.

Расчетное усилие Ммах=52.2 кН/м

Расчетные характеристики материалов:

бетон В30, R_b=17.0МПа=1.7 кН/ м² табл.2[2] γ_bt=0.9 табл. 15[3]

рабочая арматура класса А600 R_s=520 МПа = 52 кН/см² табл. 8 [2]

Определения положения нейтральной оси

Следовательно нейтральная ось проходит в полке и сечение рассчитывается как прямоугольное при ширине

Определяем значение Ао

по прил 3 таб 1, определяет А_R, А_R=0.38( для бетона класса В 30 и арматуры класса А 600) т.к. А_о=0.0065< А_R=0.38, то арматура ставиться только в растянутой зоне ( одиночное армирование )

А_о=0.0065 определяем η по прил. 3 табл. 2

η =0.995

Требуемая площадь сечение арматуры

A_тр =

γ_s₃ – коэффициент условий работы напрягаемой арматуры, т.к. отношение

0.02<0.6 – то можно принять γ_s₃=1.1

=0.01 – определяется по приложения 3 табл 2, в зависимости от Ао=0.0065м²

=по табл 1 «Пособия по проектированию п/н конструкций»

Предварительно напрягаемую арматуру устанавливают в нижнюю часть плиты равномерно, но более, чем через два отверстия. По сортаменту принимает 4Ǿ16 А_фак=8.04см²> А_s_тр=7.5 см² – см прил 4 табл 3

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

2.2.2. Расчет поперечной арматуры.

Расчетное усилие Q_мах=33.3 кН

Расчетные характеристики материалов для бетона В30 R_b=1.15МПа=0.115 кН/ см² табл.2[2] γ_bt=0.9 табл. 15[3]

Для арматура класса В500 R_sw=300 МПа = 30 кН/см² табл. 5.8 [5]. В сечении плиты устанавливаются 3Ǿ3 В500. В сетке С-1 на приопорных участках (см прил 1 поз 1)

Проверяем прочность сечения по сжатой наклонной полосе.

Q_мах=33.3 кН< Q_сеч=302.6 кН, следовательно прочность обеспечена

По сортаменту определяем площадь поперечного сечения арматуры

А_sw=0.21см² (для 3Ǿ3 В500)

Задаемся шагом поперечных стержней

S_w≤0/5×h_o=0.5×19=9.5 см

прил. S_w=10см

Определяем наиболее опасную длину проекции наклонного сечения

Принимаем с=38 см

Проверяем нужна арматура по расчету

Условие выполняется

Q_мах=33.3 кН<Q_b=51.2кН – следовательно поперечная арматура устанавливается конструктивно (см сетку С – 1 )

РГР -9- 270103 -2007 СК

ЛИСТ

Вверху плита армируется конструктивной сеткой С – 2 , которая защищает бетон от продавливания над отверстиями при эксплуатации и нужна при изготовлении, когда нуксоны выжимаются из плиты, а бетон еще не набрал окончательную прочность. Кроме того, на опорах устанавливаются сетки косвенного армирования С - 3 – они предохраняют бетон от возникновения трещин во время обжатия ( при изготовлении). В средней части плиты нижняя зона армируется сеткой С – 4 , так как при эксплуатации здесь самые большие растягивающие напряжения и это возможная зона образования трещин.