Расчет и конструирование несущих железобетонных и каменных конструкций многоэтажного здания (плиты, ригеля, колонны, фундамента, простенка, стены подвала), страница 6

Вычисляем кривизну предварительно напряжённого изгибаемого элемента от непродолжительного действия полной нагрузки .Для этого определяем значение коэффициента ,для чего по формуле (168) [10] находим коэффициент  ,принимая  M_r=M_tot=151 кН∙м.

Согласно таб.36 [10] принимаем ,для арматуры периодического профиля и бетона классов выше В7,5.Поскольку:

принимаем

Тогда по формуле (167)[10] получим:

Согласно п.4.27 и таб.35[10] принимаем .

Кривизну от непродолжительного действия полной нагрузки ,вычисляемая по формуле(160) [10],будет равна:

∙

Вычислим кривизну от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок. Определим значение коэффициента ,принимая значение M_r=M₁=138кН∙м:

Согласно таб.36 [11] принимаем ,для арматуры периодического профиля и бетона классов выше В7,5.Поскольку:

принимаем 

Тогда по формуле (167)[11] получим:

Принимаем .Согласно п.4.27 и таб.35[11],принимае

Кривизну от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок ,вычисляемая по формуле (160)[11]:

∙

Согласно п.4.27 и таб.35[11],  принимаем

Кривизну от продолжительного действия постоянной и длительной нагрузки , вычислим по формуле (160)[11]:

∙

 

Выгиб плиты в следствии усадки и ползучести бетона от усилия предварительного обжатия по формуле (158)[11]:

где 

Полная кривизна участка плиты с трещинами в растянутой зоне определяется по формуле  (170)[11]:

Вычисляем прогиб по формуле:

Следовательно ,требование по деформациям удовлетворяется.

Стержни Ø18см располагаем по два в крайних ребрах по одному в следующих шести  ребрах  (рис.6).

Рис.7. К расчету определения каркаса и шагу хомута.

Поперечную арматуру предусматриваем по конструктивным условиям, располагая ее с шагом не более:

назначаем поперечные стержни диаметром 14мм, А-III(А300)  через 10 см у опор на участках длиной ¼ пролета. В средней ½ части панели для связи продольных стержней каркаса по конструктивным соображениям ставим поперечные стержни через 0,5 м. Если  в нижнюю сетку С-1 включить рабочии  продольные стержни, то при опорные каркасы можно оборвать в ¼ пролета панели.

2.Расчет и конструирование ригеля

Материалы для конструирования ригеля:

Бетон класса В25.

По таблицам 12 и 13 [11]:

R_b = 14,5 МПа; R_bt = 1,05 МПа; R_bn = 18,5 МПа; R_btn = 1,6 МПа.

По таблице 18 [11]: - Е_в = 27·10^-3 МПа.

Находим γ_b2=0,9 по таблице 15 [11], тогда R_b =14,5·0,9 = 13,05МПа;

R_bt = 1,05·0,9 =0,945 МПа.

Арматура класса A-III(А400)  с R_s = 365 Мпа

Хомуты класса A-III(А400) с R_sw = 225  МПа.

Ригели проектируем неразрезной конструкции – 4-х пролетные. Неразрезность сборных ригелей обеспечивается за счет установки на опорах арматуры, рассчитанной на восприятие возникающих здесь отрицательных моментов «М_х^min».

Расчет и конструирование неразрезного ригеля ведем с учетом перераспределения усилий.

Учитывая симметрию 4-х пролетного ригеля, расчет его выполняем до оси симметрии.

Конструкцию ригеля принимаем прямоугольной, т.е. bxh = 40x80см.

Расчетная нагрузка от собственного веса ригеля (погонная нагрузка),  определяется по формуле:

q_c.в.p. = 0,4·0,8·1,0·1,1·25=8,8 кН/пог.м.

Расчетная нагрузка от веса перекрытия:

q_п.пep.= 6·4,107= 24,6 кН/пог.м.

Полная расчетная постоянная нагрузка:

q_пол.=q_c.в.p.+q_п.пep.=8,8+24,6=33,4 кН/пог.м.

Полная расчетная временная нагрузка:

Р_врем. = 25,4·6=152,4 кН/пог.м.

Полная расчетная нагрузка:

q_пол.pac.=q_пол.+Р_врем.=33,4+152.4=181 кН/пог.м

2.1. Определение усилий

Ввиду достаточно частого расположения сил, можно считать нагрузку равномерно-распределенной (см. рис.10).

Расчетные пролеты при l₁ = 10 м;

l₀₁=10-0,2-0,2-0,19=9,41м;

l₀₂=10-0,2-0,2-0,2-0,2=9,2м.

Эпюры моментов строим по приложению 1 и 2 данного М.У. и Заданий, в зависимости от соотношения:          

Минимальные пролетные и опорные моменты определяем по формулам: M^min=β(q+p)·l₀²;

M^max=γ(q+p)·l₀²

Изгибающие моменты через 0,2l, по приложениям 10 [3]

M_0,2l01 = 0,065·181·9,41² =1042 кН·м.