Расчет железобетонной лестничной площадки: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по предмету “Строительные конструкции”

Страницы работы

Фрагмент текста работы

прочности (первая группа предельных состояний) и по деформациям (вторая группа предельных состояний).

При расчете площадочной плиты рассматривают раздельно полку, упруго заделанную в ребрах, лобовое ребро, на которое опираются марши, и пристенное ребро, воспринимающее нагрузку от половины пролета полки плиты.

            Армирование площадок производится пространственными арматурными блоками, состоящими из плоских и гнутых каркасов.

Рабочая арматура каркасов несущих ребер принимается из стали класса S400 по ГОСТ 5781, остальных каркасов – из проволоки класса S500 по ГОСТ 6727.

Для подъема и монтажа площадок предусмотрены страховочные петли из арматурной стали класса S240.

2.  Ход выполнения работы

Расчет железобетонной лестничной площадки рекомендуется выполнять в следующей последовательности:

2.1. Сбор исходных данных

            На основании архитектурно-строительных чертежей проектируем лестничную клетку. Зная марку и серию лестничной площадки, по рабочим чертежам сборника «Типовые конструкции, изделия и узлы зданий и сооружений» определяем размеры элемента, по сборнику ТК 40-2.86 -  его массу и объем бетона, массу лестничного марша (Приложение I).

Временная нормативная нагрузка на лестничную площадку pn определяется по пункту 12 таблицы 3 СНиП 2.01.07-85 (Приложение II).

2.2. Определение прочностных характеристик материалов

Для бетона заданного класса:

- по таблице 6.1 СНБ 5.03.01-02 определяем нормативное сопротивление бетона осевому сжатию fck, МПа и осевому растяжению fctk, МПа;

- по пункту 6.1.2.11 СНБ 5.03.01-02 определяем коэффициент безопасности по бетону gс (для железобетонных конструкций gс= 1,5);

- определяем расчетное сопротивление бетона осевому сжатию по формуле fcd = fck /gс и осевому растяжению fctd = fctk / gс;

- по таблице 6.2 СНБ 5.03.01-02 определяем модуль упругости бетона Ecm, МПа.

            Для арматуры заданного класса:

- по таблице 6.5 СНБ 5.03.01-02 определяем расчетное сопротивление продольной fyd и поперечной арматуры  fywd, МПа.

По п. 6.2.1.4 определяем модуль упругости арматуры Es.

2.3. Расчет плиты лестничной площадки

            Плита опирается по периметру на контурные ребра. При соотношении сторон плиты

l1 / l2 ≤ 2 плита изгибается в двух направлениях и является опертой по контуру. При соотношении сторон l1 / l2 > 2 считают, что плита изгибается в одном направлении. Расчетным пролетом в этом случае является более короткая сторона l2 (рис. 3).

Рис. 3. Схема плиты, опертой по контуру

2.3.1. Расчет плиты, опертой по контуру

1.  Определяем расчетную нагрузку на плиту от собственного веса g и полезной нагрузки р.

q = g + p

2.  Определяем нагрузку на всю плиту

р = q × l1 × l2

3.  Определение усилия в плите по формулам:

Мk1 = ak × р

k2 = -bk × р

Мg1 = ag × р

g1 = -bg × р,

где ak, bk, ag, bg – коэффициенты, определяемые по Приложению VI.

4.  Определяем необходимую площадь сечения арматуры в пролете

               

 где

      5. Принимаем каркас из проволочной арматуры класса S500 с шагом в продольном направлении S1 = 150 мм, в поперечном направлении S2 = 200 мм.

            2.3.2. Расчет плиты балочного типа

1.  Определяем расчетную нагрузку на плиту от собственного веса g и полезной нагрузки р.

q = g + p

2.  Определяем нагрузку на 1 погонный метр плиты

q1 = q × b,

где b = 1 метр

3.  Определяем максимальный изгибающий момент

4.  Определяем

где w = 0,85 – 0,008fcd

5.  alim = x lim(1 - x lim/2)

 где b = 1 метр,

Проверяют условие

a0alim

Если условие не выполняется, полагают a0 = alim

По значениюa0определяют h

6.  Определяют площадь сечения арматуры

As1 = Msd /(h× fyd × d), где

      7. Принимаем каркас из проволочной арматуры класса S500 с шагом в продольном направлении  S1 = 150 мм, в поперечном направлении S2 = 200 мм.

2.4.  Расчет лобового ребра площадки

На лобовое ребро действуют следующие нагрузки:

q1 – постоянная от собственного веса ребра, марша, веса ограждений и поручней и временная полезная нагрузка на маршах;

q2 – постоянная от собственного веса плиты и временная полезная нагрузка на площадке.

Расчетная схема лобового ребра показана на рисунке 4.

Рис. 4. Расчетная схема лобового ребра

l0 – расчетный пролет ребра, принимается равным пролету в свету с увеличением на 5%;

b – величина, определяемая по приложению VI.

Рис. 5. Расчетное сечение лобового ребра

 - высота сечения без учета слоя декоративного бетона;

- толщина плиты без учета слоя декоративного бетона;

- высота нижней полки лобового ребра;

- ширина нижней полки лобового ребра;

- ширина ребра в средней части ;

- ширина верхней полки ребра, принимаем меньшее из 2-х значений:

Усилия от полной расчетной нагрузки

2.4.1. Расчет прочности нормальных сечений

1. Определяем рабочую высоту сечения d = hc, где с = 0,03 м.

2. Определяем коэффициент

3. Определяем по п. 7.1.2.4. СНБ 5.03.01- 02

,где

4. Определяем коэффициент

alim = x lim(1 - x lim/2)

5. Проверяют условие

a0alim

Если условие не выполняется, полагают a0 = alim

По значениюa0 определяют h

6. Определяют площадь сечения растянутой арматуры

As1 = Msd /(h× fyd × d),

По сортаменту принимаем 2 стержня диаметром 10…40 мм из арматуры класса S00.

7. Определяем процент армирования

Проверяем условие m > mmin = 0,05%

2.4.2. Расчет прочности наклонных сечений

1. Определяем коэффициент hс1 = 1 – 0,01fcd

Определяем aе = Es / Ecm

Определяем коэффициент армирования

Определяем коэффициент hw1 = 1 + 5aе×rsw£ 1,3

Если hw1>1,3 принимаем hw1=1,3

2. Проверяем условие

Q £ 0,3hw1×hс1×fcd×b×d

Если условие не выполняется, увеличиваем размеры сечения или повышаем

Похожие материалы

Информация о работе