Расчет по предельному состоянию ПК63.15-8АтV плиты и ФЛ

Âèäû íàãðóçêè

Íîðì. Íàãðóçêè Í/ì²

Êîýô. íàä¸æ. Ïî íàãðóçêàì

Ðàñ÷¸ò íàãðóçêè Í/ì²

Ëèíîëåóì. ä= 6 ìì; ñ= 1800 êã/ì³

108

1.2

129.6

Áûñòðîòâåðäåþùàÿ ìàñòèêà ä= 1 ìì; ñ= 1000 êã/ì³

10

1.3

13

Öåìåíòíî - ïåñ÷àíàÿ ñòÿæêà ä= 20 ìì; ñ=1900 êã/ì³

380

1.3

494

Ãèäðîèçîë ä=10 ìì; ñ = 1900 êã/ì³

5

1,2

6

Öåìåíòíî - ïåñ÷àíàÿ ñòÿæêà ä= 30 ìì; ñ=1900 êã/ì³

570

1.3

741

æ/á ïëèòà h= 110 ìì; ñ= 2500 êã/ì³

2500

1.1

2750

Èòîãî

qⁿ₁= 3573

-

qⁿ₂= 4133,6

êðàòêîâðåìåííàÿ 70%

1400

1,3

1820

äëèòåëüíàÿ 30%

600

1,3

780

Èòîãî

pⁿ₁= 2000

-

pⁿ₂= 2600

Èòîãî ïîëíàÿ íàãðóçêà + ïîñòîÿííàÿ íàãðóçêà

4173

-

4913,6

êðàòêîâðåìåííàÿ íàãðóçêà

1400

-

1820

Èòîãî

5573

-

6733,6

Ðàñ÷åò ïðîäîëüíîé àðìàòóðû âåäåì èç óñëîâèÿ îáåñïå÷åèÿ ïðî÷íîñòè òàâðîâîãî ñå÷åíèÿ, íîðìàëüíîãî ê ïðîäîëüíîé îñè ýëåìåíòà. Ñå÷åíèå ïàíåëè ñ êðóãëûìè ïóñòîòàìè ïðèâåäåíî ê äâóòàâðîâîìó, äëÿ ýòîãî êðóãëûå îòâåðñòâèÿ çàìåíåíû íà ïðÿìîóãîëüíûå ðàçìåðàìè.

À= 0.9d = 0.9 × 159 = 143 (ìì)

Ïîëêó â ðàñòÿíóòîé çîíå ïðè ðàñ÷åòå íå ó÷èòûâàþò, ïîýòîìó ïîêàçûâàþò ïóíêòèðíûìè ëèíèÿìè, çíàÿ ÷òî, òîëùèíà ïîëîê' = 3 ñì (ñæàòîé), hf = 3 ñì (ðàñòÿí.) ñóììàðíàÿ øèðèíà ðåáðà b = 46,9 ì.

Ðàñ÷åòíàÿ âûñîòà ñå÷åíèÿ hî = h - à = 22 - 3 =19 ñì.

Óñëîâíî íàõîäèì ðàñïîëîæåíèå íåéòðàëüíîé îñè â ïîëêå

Ì ≤ Rb× ãb2 × bf'× hf ' (hî - 0.5hf '),

Ì = 40,3 × 100000 < 17 (100) × 0.9 × 147 × 3× (19 - 0.5 ×3) = 11807775 Í/ñì

,3× 100000 < 118,08 × 100000 Í/ñì

Óñëîâèå óäîâëåòâîðÿåòñÿ, íåéòðàëüíàÿ îñü ïðîõîäèò ïî ïîëêå.

Âû÷èñëÿåì:

Àî = Ì / hf ' × hb² × Rb× ãb2 = 4030000 / 147 × 19² × 17× 0.9 (100) =

/811925,10 = 0,0496

ïðè Àî = 0.061 ïî òàáëèöå íàõîäèì ç = 0.975 î = 0.05

 ñîîòâåòñòâèè ñ íîðìàòèâàìè ðåêîìåíäóåòñÿ ïðèìåíÿòü ýëåìåíòû òàêèõ ïîïåðå÷íûõ ñå÷åíèé, ÷òîáû âû÷èñëåííàÿ ïî ðàñ÷åòó îòíîñèòåëüíàÿ âûñîòà ñæàòîé çîíû áåòîíà î = õ/h₀ íå ïðåâûøàëà å¸ ãðàíè÷íîãî çíà÷åíèÿ î_R, ïðè êîòîðîì ïðåäåëüíîå ñîñòîÿíèå ýëåìåíòà íàñòóïàåò òîãäà, êîãäà íàïðÿæåíèÿ â ðàñòÿíóòîé àðìàòóðå äîñòèãàþò ðàñ÷åòíîãî ñîïðîòèâëåíèÿ R_S. Ãðàíè÷íîå óñëîâèå èìååò âèä:

õ ≤ î_Rh₀ èëè î ≤ î_R

Ãðàíè÷íàÿ âûñîòà ñæàòûé çîíû îïðåäåëÿåì ïî ôîðìóëå (2-33 Ìàíäðèêîâ)

îR = ù / 1 + ós1/ ósñ (1 - ù / 1.1) = 0.71/ 1+ 690/500× (1 - 0.71/1.1) = 0.47

ãäå íàïðÿæåíèå óSR (ñ ó÷åòîì òî÷íîñòè íàòÿæåíèÿ) â àðìàòóðå ïðèíèìàþò â çàâèñèìîñòè îò êëàññà àðìàòóðû, äëÿ Àò V ðàâíî:

Rs - ðàñ÷åò. ñîïð-å àðìàòóðû ðàñòÿæèìî ñ ó÷åò. êîýô. óñëîâèé ðàáîò

ósp - ïðåäâàðèòåëüíîå íàïðÿæ. àðìàòóðû ñ ó÷åòîì âñåõ ïîòåðü (êîýô. ãs= 0.75 ïðèíÿò óñëîâíî) Rs = 680ÌÏà

Âû÷èñëÿåì õàðàêòåðèñòèêó ñæàòîé çîíû ñå÷åíèÿ ïî ôîðìóëå

õàðàêòåðèñòèêà ñæàò. çîíû áåòîíà (ñòð. 88 Ìàíäðèêîâ.ôîðìóëà 2 - 34)

ãäå á - êîýô., ïðèíèìàåìûé ðàâíûì 0.85 äëÿ òÿæåëîãî áåòîíà

ù = 0.85 - 0.008 × 17 = 0.71

ãsc =500ÌÏà, ïðåäåëüíàÿ íàïðÿæ. àðìàòóðû â ñæàò. çîíå ïðè ãá2< 1.0 0.9 <1.0

î = 0.05 < îp = 0.49 óñëîâèå óäîâëåòâîðÿåòñÿ

õ = îõhî = 0.008 × 19 =0,15 ñì < hf ' = 3.85 ñì

ïëîùàäü ñå÷åíèÿ ïðîä. íàïðÿã. àðìàòóðû:

Às = Ì / ç × hî× Rs = 4030000 (0.975× 19 × 680/100) = 3.19 ñì²

ïðèíèìàåì Às=3,93 îòêóäà ïðèíèìàåì 5Ø 10 Àò IV.

1.5 Ðàñ÷åò ïðî÷íîñòè ïî íàêëîííîìó ñå÷åíèþ

Ïðè ýòîì íåîáõîäèìî îáåñïå÷èòü ïðî÷íîñòü íàêëîííûõ ñå÷åíèé ïðè

ñëåäóþùèõ ðàñ÷åòíûõ ñëó÷àÿõ:

.äåéñòâèå ïîïåðå÷íîé ñèëû ïî íàêëîííîé ïîëîñå ìåæäó íàêëîííûìè òðåùèíàìè.

Ïðè ðàñ÷åòå ïðî÷íîñòè ýëåìåíòîâ ïî íàêëîííîé ïîëîñå ìåæäó íàêëîííûìè òðåùèíàìè äîëæíî ñîáëþäàòüñÿ óñëîâèå: (ñòð. 93 Ìàíäðèêîâ, ôîðìóëà 2-48).

ãäå= 27.8 êÍ ïðîâåðÿìûå óñëîâèå

â - êîýôôèöèåíò çàâèñÿùèè îò âèäà áåòîíà; 0.01 - äëÿ òÿæåëîãî áåòîíà.

Êîýôôèöèåíò îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

öb1 = 1 - â × Rb × ãb2 = 1-0.01 × 17 × 0.9 = 0.85

öþ1 = 1; êîýô. ó÷èòûâàåò âëèÿíèå õîìóòîâ, ïîëàãàåì, ÷òî ïîïåðå÷íàÿ àðìàòóðû îòñóòñòâóåò.

Q = 27800Í < 0.3 × 1 × 0,85× 17 × 0.9 (100) × 46,9 × 19 = 347662,7Í

Óñëîâèå ñîáëþäàåòñÿ, ðàçìåðû ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ äîñòàòî÷íû.

. äåéñòâèå ïîïåðå÷íîé ñèëû ïî íàêëîííîé òðåùèíå.

Âû÷èñëÿåì ïðîåêöèþ ðàñ÷åòíîãî íàêëîííîãî ñå÷åíèÿ íà ïðîäîëüíóþ îñü Ñ. Âëèÿíèå ñâåñîâ ñæàòûõ ïîëîê (ïðè ÷åòûðåõ ðåáðàõ)

ö f = 4 × ((0.75 × (3 × hf') × (hf') / (bh0)) < 0.5 = 4 × ((0.75 ×(3 × 3) × (3) / (46,9 × 19)) = 0.09 < 0.5

öf - êîýô., ó÷èòûâàþùèé âëèÿíèå ñæàòûõ ïîëîê â òàâðîâûõ ýëåìåíòàõ.

Âëèÿíèå ïðîäîëüíîãî óñèëèÿ îáæàòèÿ:

≈ P = Às òsñ = 3,93 × 303 (100) = 119079Í =119,1Êí

ön = 0,1N / (Rbt * ãb2 * b * h0)

ön =0,1 × 119079 / (1.2 (100) 0.9 * 46,9 *19) = 0.12 < 0.5

ãäå: ön - êîýô., ó÷èòûâàåò âëèÿíèå ïðîäîëüíûõ ñèë (îò äåéñòâèÿ ñæèì. ñèë)

Âû÷èñëÿåì

(1 + öf + ön) = 1 + 0.09 + 0.12 = 1.21 > 1.5, ïðèíèìàåì 1.5.

Îïðåäåëÿåì ïîïåðå÷íîå óñèëèå ïî ôîðìóëå:

= öb2 (1 + öf + ön) × Rbt × ãb2 × b × h0²

Bb = 2 × 1,21 × 1.2 (100) × 0.9 × 46,9 × 19²= 44,3× 10⁵

öb2 - êîýô., ïðèíèìàåìûé â çàâèñèìîñòè îò âèäà áåòîíà, äëÿ òÿæåëîãî áåòîíà = 2.

 ðàñ÷åòíîì íàêëîííîì ñå÷åíèè äëèíà Ñ ïðîåêöèè íàêëîííîé òðåùèíû îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

Ñ = Bb / 0.5Q

Ñ = 44,3 × 100000 / 0.5 × 27864 = 318 ñì >2h0= 2 ×19 = 38 ñì

 ýòîì ñëó÷àå Qb = Bb / Ñ = 44,3× 100000 / 38 = 116,6× 1000 = 116 Êí > 9 = 27.8 Êí, çíà÷èò ïîïåðå÷íàÿ àðìàòóðà íå òðåáóåòñÿ.

 ðåáðàõ óñòàíàâëèâàþò êîíñòðóêòèâíûå êàðêàñû èç àðìàòóðû äèàìåòð 5 Âð-

I. Ïî êîíñòðóêòèâíûì òðåáîâàíèÿì ïðè h ≤ 450 ìì íà ïðîïîðíîì ó÷àñòêå

l_L = lo / 4 = 580 / 4 = 145 ñì

Øàã ñòåðæíåé: S = h /2 = 22 /2 = 11 ñì è S ≤ 15 ñì, ïðèíèìàåì S = 10 ñì

×òîáû îáåñïå÷èòü ïðî÷íîñòü ïîëîê ïàíåëè íà ìåñòíûå íàãðóçêè â ïðåäåëàõ ïóñòîò, â âåðõíåé è íèæíåé çîíàõ ñå÷åíèÿ ïðåäóñìîòðåíû ñåòêè Ñ1 èÑ2 ìàðêè (3 ÂÐ - I - 200), (3 ÂÐ - I - 200), Às = 0.36 ñì²

Ñ óìåíüøåíèåì çíà÷åíèÿ Qb îáû÷íî óâåëè÷èâàþò øàã ïîïåðå÷íûõ ñòåðæíåé, ñîáëþäàÿ ïðè ýòîì êîíñòðóêòèâíûå òðåáîâàíèÿ ïî ÑÍèÏ 2.03.01-84

Îïðåäåëÿåì ãåîìåòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ äëÿ ðàáî÷åé àðìàòóðû:

á=Ås/Åb=1,9*100000/0,29*100000=6,54

Ïðè âûïîëíåíèè íåêîòîðûõ âèäîâ ðàñ÷åòà êðîìå ñå÷åíèÿ áåòîíà ó÷èòûâàþò á - êðàòíîå ñå÷åíèå àðìàòóðû. Ñ ïîìîùüþ òàêîãî ïðèåìà îïðåäåëÿåì:

1. Ïëîùàäü ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ:

çäåñü

À= bf '*(hf+ hf ')+ b (h-2 hf) = 147*6,0+46,9*16=1632,4 ñì²

Àsp, À'sp - ïëîùàäü ñå÷åíèÿ íàïðÿãàåìîé àðìàòóðû. À'sp =0,

Às, À's - ïëîùàäü ñå÷åíèÿ íåíàïðÿãàåìîé àðìàòóðû

á*Àsp = 6,54*3,93 = 25,7 ñì²

Às= À's=0,5+0,79=1,29 ñì ² ãäå0,5 ñì ² - ïëîùàäü ñå÷åíèÿ ïðîäîëüíîé àðìàòóðû ñåòêè, 0,79 ñì ² - ïëîùàäü ñå÷åíèÿ 4 Ø5 ÂÐ- I êàðêàñîâ Ê-1

äëÿ ñåòîê

á = Ås/Åb=1,7*10⁵/0,79*10⁵=5,87

á*Às = 5,87*1,29 =7,57 ñì²

Àred = 1632,4 + 25,7 + 7,57+ 7,57 = 1673,24 ñì²

Àíàëîãè÷íî îïðåäåëÿåì è äðóãèå ãåîìåòðè÷åñêèå õàðàêòåðèñòèêè

ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ. Äëÿ âû÷èñëåíèÿ óäîáíî ðàçáèòü ïîïåðå÷íûå ñå÷åíèÿ äâóòàâðà íà ÷àñòè ïðîñòîé ôîðìû. (Öàé 2 òîì, ðèñ. 7.19)

. Ñòàòè÷åñêèé ìîìåíò îòíîñèòåëüíî íèæíåé ãðàíè ñå÷åíèÿ ïàíåëè:

èëè Sred = ∑ Ài * ói

ãäå Ài - ïëîùàäü i-îé ÷àñòè ñå÷åíèÿ

ói - ðàñòîÿíèå îò öåíòðà òÿæåñòè i-îé ÷àñòè ñå÷åíèÿ äî íèæíåé ãðàíè.

Ïî ïåðâîé ôîðìóëå îïðåäåëÿåì

= S1+ S2

çäåñü S1= bf '* hf '*(h-à/2)=147*3*20,5=9040,5 (ñì3)

S2= bf '* hf '*à/2=147*3*1,5=661,5 (ñì3)

=9040,5+661,5=9702 (ñì3)

á*Ssp = á*Àsp* hf = 25,7*3,0=77,1 (ñì3)

á*S'sp =0, ò.å. À'sp=0 (íåò ïîïåðå÷íûõ ñòåðæíåé)

á*Ss = á*Às* hf = 7,57*3,0=22,71 (ñì3)

á*S's = á*À's*(h-à's /2)=7,57*21,4=162 (ñì3)

èòîãî

Sred = 9702+77,1+22,71+162=9963,81 (ñì3)

Ðàñòîÿíèå îò öåíòðà òÿæåñòè ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ äî íèæíåé ãðàíè ïàíåëè:

Ó₀ = Sred /Àred =9963,81/ 1673,24=5,95 (ñì)

Ó'₀ = h - Ó0= 22-5,95=16,05 (ñì)

. Ìîìåíò èíåðöèè ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ îòíîñèòåëüíî öåíòðà òÿæåñòè

Ji=bf'*hf'³/12 + bf'*hf*(h-y0-hf'/2)² + bf'*hf³/12 + bf'*hf*(h-y0'-hf/2)²= 147*3³/12+147*3*13,8²+147*3³/12+147*3*13,8²=110,25+83984+110,25+83984=168188,5 (ñì4)

á*Àsp* y1² =25,7*(y0-hf')²=223,65 (ñì4)

á*À'sp* y2² =7,57*(y0-hf')²= 7,57*2,95²=65,88 (ñì4)

á*À'sp* y'2²=7,57*(y'0-h'f')²= 1289,19 (ñì4)

çäåñü y1 = y0 - hf' = 5,95-3 = 2,95 (ñì) y2 = y0 - hf' = 5,95-3 = 2,95 (ñì)

y' =0 y'2 = y0 - hf' = 16,5-3 = 13,05 (ñì)

èòîãîred =168188,5+223,65+65,8+1289,19=169767,2 (ñì) 4

. Ìîìåíò ñîïðîòèâëåíèÿ äëÿ ðàñòÿíóòîé ãðàíè ñå÷åíèÿ.

Äëÿ ñæàòîé ãðàíè ñå÷åíèÿ

Ŵ 'red = Jred / (h-y0) = 169767,2/22-5,95=10577,4 (ñì3)

. Ðàñòîÿíèå îò ÿäðîâîé òî÷êè íàèáîëåå óäàëåííîé îò ðàñòÿíóòîé çîíû (âåðõíåé) äî öåíòðà òÿæåñòè ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ:

ãäå ön=1,6 - ób / Rbser =1,6-0,75=0,85

òî æå, íàèìåíåå óäàëåííîé îò ðàñòÿíóòîé çîíû (íèæíåé)

Îïðåäåëåíèå ïîòåðü ïðåäâàðèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ ïðè íàòÿæåíèè àðìàòóðû íà óïîðû. Íà÷àëüíîå ðàñòÿãèâàþùåå ïðåäâàðèòåëüíîå íàïðÿæåíèå â àðìàòóðå ósp íå îñòàåòñÿ ïîñòîÿííûì, à ñ òå÷åíèåì âðåìåíè óìåíüøàåòñÿ íåçàâèñèìî îò ñïîñîáà íàòÿæåíèÿ àðìàòóðû íà óïîðû èëè íà áåòîí. Ñîãëàñíî íîðìàì, âñå ïîòåðè íàïðÿæåíèé ólos ðàçäåëåíû íà äâå ãðóïïû: ïåðâûå ïîòåðè ólos1, ïðîèñõîäÿùèå ïðè èçãîòîâëåíèè ýëåìåíòà è îáõàòèè áåòîíà, è âòîðûå ïîòåðè ólos2 ïîñëå îáæàòèÿ áåòîíà. Âñåãî èìååòñÿ 11 îñíîâíûõ âèäîâ ïîòåðü.

Ðàññìîòðèì íåêîòîðûå ïîòåðè ïðè ýëåêòðîòåðìè÷åñêîì ñïîñîáå íàòÿæåíèÿ.

1.7 Îïðåäåëåíèå ïåðâûõ ïîòåðü ïðè íàòÿæåíèé àïìàòóðû

1. Îò ðåëàêñàöèè íàïðÿæåíèè â àðìàòóðå ïî ôîðìóëå:

2. Îò òåìïåðàòóðíîãî ïåðåïàäà: ó2=0, òàê êàê ïðè ïðîïàðèâàíèè ôîðìà ñ óïîðàìè íàãðåâàåòñÿ âìåñòå ñ ïàíåëüþ.

. Ïðè äåôîðìàöèè áåòîíà îò áûñòðîíàòåêàþùåé ïîëçó÷åñòè ïî ôîðìóëå (2,26 Ìàíäðèêîâ) ïîñëåäîâàòåëüíî âû÷èñëÿåì:

Óñèëèå îáæàòèÿ

Ýêñöåíòðèñèòåò óñèëèé P1 îòíîñèòåëüíî öåíòðà òÿæåñòè ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ

Íàïðÿæåíèå â áåòîíå ïðè îáæàòèè ó âð

óâð=Ð1/ Àred + Ð1*åîð*Ó₀ / Jred= 179000/16736,24+179000*3,4*5,95/169767,2=1,28 (ÌÏà)

óñòàíàâëèâàåì çíà÷åíèå ïåðåäàòî÷íîé ïðî÷íîñòè áåòîíà èç óñëîâèé

R_âð=1,28/, 75=1,7 ÌÏà<0,5*Â30=15 ÌÏà (ñîãëàñíî ïð. 2,4 ÑÍèÏ 2.03.01-84). Ïðèíèìàåì R_âð=15 ÌÏà, òîãäà îòíîøåíèå

ó_âp /R_âð=1,28/15=0,08≤ 0,75

Âû÷èñëÿåì ñæèìàþùåå íàïðÿæåíèå â áåòîíå àðìàòóðû îò óñèëèÿ îáæàòèÿ Ð1 (áåç ó÷åòà ìîìåíòà îò ñîáñòâåííîãî âåñà ïàíåëè ïåðåêðûòèÿ)

ó âð= Ð1/ Àred+Ð1* å²îð/ Jred = 179000/1673,24+179000*3,4²/169767,2=1,19 Ì ÏÀ

ïðè ó_âp/R_âð= 1,19/15=0,07 < Ü = 0,25+0,025* Râð=0,25+0,025*15=0,62.

. Ïîòåðè áûñòðîòåêóùåé ïîëçó÷åñòè:

ó6= 0,85*40*0,07=2,38 ÌÏà. Ïîòåðè çàâèñÿò îò ïðîåêòíîãî êëàññà áåòîíà, óðîâíÿ íàïðÿæåíèé (ó _âð/ R_âð) è óñëîâèé òâåðäåíèè áåòîíà.

Ñóììàðíàÿ ïîòåðÿ ðàâíà:

ólos1= ó1+ ó2+ ó6 =15.7+0+2,38=18,08 ìÏà

Ñ ó÷åòîì ïåðâûõ ïîòåðü ólos1 íàïðÿæåíèå ó _âð áóäåò

Ð1= Àsð *(ó_sp - ólos1)= 3,93 *(471-18,08)*(100) =177,99 ÊÍ

ó âð= Ð1/ Àred +Ð1* å²îð/ Jred=1779900/1673,24+1779900*3,4²/169767,2=1,2 ÌÏà

Îáðàòíî ïðîâåðÿåì

ó _âð/ R_âð=1,2/ 15= 0,08≤ 0,7

1.8 Îïðåäåëåíèå âòîðûõ ïîòåðü ïðè íàòÿæåíèé àïìàòóðû

. Îò óñàäêà áåòîíà ó8 =35ìÏà (ïî òàá. 2.11)

. Îò ïîëçó÷åñòè áåòîíà ó9 - óìåíüøàþùåé óäëèíåíèå íàòÿíóòîé àðìàòóðû (âñëåäñòâèå óêîðî÷åíèÿ ýëåìåíòà ïðè îáæàòèè áåòîíà), à ñëåäîâàòåëüíî, ïðåäâàðèòåëüíûõ íàïðÿæåíèé â íåé. Ïîòåðè íàïðÿæåíèé çàâèñèò îò âèäà áåòîíà, óñëîâèé òâåðäåíèÿ è óðîâíÿ íàïðÿæåíèé (ñîîòíîøåíèÿ ó âð/ Râð< 0,75 è îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå (2.28).

ãäå=0,85 äëÿ áåòîíà, ïîäâåðãíóòîãî òåïëîâîé îáðàáîòêå ïðè àòìîñôåðíîì äàâëåíèè.

Âòîðûå ïîòåðè ñîñòàâëÿþò:

ó los2 = ó8+ ó9 = 35+10,2 = 45,2ìÏà

Ñóììàðíûå ïîòåðè ïðåäâàðèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ àðìàòóðû ñîñòàâëÿþò

ó los = ó los1 + ó los2 = 18,08+45,2=63,28 ÌÏà <100 ÌÏà

óñòàíîâëåííîãî ìèíèìóìà ïîòåðü ó los =100ìÏà.

Óñèëèå îáæàòèÿ ñ ó÷åòîì âñåõ ïîòåðü íàïðÿæåíèé â àðìàòóðå

1.9 Ðàñ÷åò ïî îáðàçîâàíèþ òðåùèí, íîðìàëüíûõ ê ïðîäîëüíîé îñè

Ñíà÷àëî ïðîèçâîäÿòñÿ äëÿ âûÿñíåíèÿ íåîáõîäèìîñòè ðàñ÷åòà ïî ðàñêðûòèþ òðåùèí, ò.ê. ïàíåëü îòíîñèòñÿ ê ýëåìåíòàì ñ òðåáîâàíèåì òðåòüåé êàòåãîðèè òðåùèíîñòîéêîñòè, òî ñîãëàñíî (òàá. 2.4 Ìàíäðèêîâ) êîýôèöåíò íàäåæíîñòè ïî íàãðóçêå ãf =1 è ðà÷åòíûé ìîìåíò îò ïîëíîé íîðíàòèâíîé íàãðóçêè

Mn=32.7êÍ*ì

Ïðè Mn ≤ Ìñrñ.ãäå Ìñrñ - ìîìåíò âíóòðåííûõ óñèëèè, òðåùèíû íå îáðàçóåòñÿ.

Âû÷èñëÿåì ìîìåíò, âîñïðèíèìàåìûé ñå÷åíèåì íîðìàëüíûì ê ïðîäîëüíîé îñè ýëåìåíòà. ïðè îáðàçîâàíèè òðåùèí ïî ôîðìóëå:

ãäå

= ã* Wred =1,5*28532,3=42798,45ñì2

Çäåñü ã=1,5 - äëÿ äâóòàâðîâûõ ñå÷åíèè ïðè bf / b=147/46,9=3.13>2.cîãëàñíî ÑÍèÏ ïð. 4

Mrp-ÿäðîâûé ìîìåíòóñèëèé îáæàòèÿ, ðàâíûé:

=Ðo2 (åîð+r), ïðè ãsp =0,8

- ðàñòîÿíèå îò öåíòðà òÿæåñòè ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ äî ÿäðîâîé òî÷êè, íàèáîëåå óäàëåííîé îò ðàñòÿíóòîé çîíû ïî ôîðìóëå:

ãäå ön =1,6 - (óâ/Râ, ser)=1.6-0.75=0.85

Óñèëèå ïðåäâàðèòåëüíîãî îáæàòèÿ ñ ó÷åòîì âñåõ ïîòåðü. ïðè ãsp =0,86

Ðo2 = ãsp (ósp - ólos)* Às =0,86*(471-100)*3,93*(100)=125391Í =125,4 ÊÍ.

Çíà÷åíèå Ìñrñ:

Ìñrñ= Rbt cer*Wpl+Ðo2 (åîð+r)=1,8 (1000)*4279,5+0,8*125,4*(100)*(2,95+14,5)= =77,22 ÊÍ*ì,

÷òî áîëüøå Ìn =32,7êÍ*ì ≤ Ìñrñ=77,22 ÊÍ*ì ýêñïëóàòàöèîííîé ñòàäèè ðàáîòû ïàíåëè òðåùèí íå áóäåò. Ïîýòîìó ðàñ÷åò íà ðàñêðûòèÿ òðåùèí íå âûïîëíÿþò.

Ïðîâåðÿåì, îáðàçóþòñÿ ëè íà÷àëüíûå òðåùèíû â âåðõíåé çîíå ïàíåëè ïðè åå îáæàòèÿ, ïðè êîýôôèöèåíòå òî÷íîñòè íàòÿæåíèÿ ãsp - 1,14.

Èçãèáàþùèé ìîìåíò îò ñîáñòâåííîãî âåñà ïàíåëè

Ìn =2600*5,8²⁄8=10933 Í.ì =10,9 ÊÍ.ì

Ðàñ÷åòíîå óñëîâèå:

ãsp* Ð1 (åîð-r inf) - Ìn≤ Rb, tð* W'pl

,14*179000*(2,95-5,1) - 10,9*10³=-3,85*10⁵Í*ñì≤1,15*7801,5*(100)=11,7*10⁵Í*ñì

ãäå

Rb, tð=1,15ìÏà-äëÿ ñîîòâåòñòâóþùåé 1/2 êëàññà Â30, ÷òî ðàâíî Â15

W'pl=1,5*5201=7801,5ñì3 òàê êàê (-2,69*10⁵Í*ñì)<8,8*10⁵Í*ñì, òî

íà÷àëüíûå òðåùèíû íå îáðàçóþòñÿ. Óñëîâèå ñîáëþäàåòñÿ.

1.10 Ðàñ÷åò ïðîãèáà ïàíåëè ïåðåêðûòèÿ

Ïðîãèá f â ñåðåäèíå ïðîëåòà ïàíåëè ïðè îòñóòñòâèè òðåùèí â ðàñòÿíóòîé çîíå îïðåäåëÿåì ïî çíà÷åíèþ êðèâèçíû 1/r, èñïîëüçóÿ ôîðìóëó

/r=öâ2*M/ öâ1*Åâ*Jred = öâ2*M/Â

ãäå, æåñòêîñòü ïðèâåäåííîãî ñå÷åíèÿ:

Â= öâ1*Åâ*Jred= 0,85*0,29*100000*169767,2*(100)=41,8*10¹⁰Í*ñì2

öâ2=1 - ïðè äåéñòâèè êðîòêîâðåìåííûõ íàãðóçîê.

öâ1=2- - ïðè äåéñòâèè ïîñòîÿííûõ è äëèòåëüíûõ íàãðóçîê äëÿ êîíñòðóêöèè,

ýêñïëóàòèðóåìûõ ïðè âëàæíîñòè ñðåäû 75 ïðîö.

Êðèâèçíà ïàíåëè ñ ó÷åòîì äåéñòâèÿ óñèëèÿ ïðåäâàðèòåëüíîãî îáæàòèÿ:

/r = 1/r1+ 1/r2 - 1/r3 - 1/r4 ïîëíûé ïðîãèá ñîîòâåòñâåííî= f1 + f2 - f3 - f4

. Îïðåäåëÿåì çíà÷åíèÿ êðèâèçíû è ïðîãèáîâ îò äåéñòâèÿ êðàòêîâðåìåííîé íàãðóçêè

1/r1=öâ2*Mcd/Â=1*880000/41,8*10⁵=0,2*1/10⁵ (ñì^-1)

f1= S*L²*1/r=5/48*580*580*0,3*1/10¹⁰=1,05 (ñì)

S=5/48 (íàõîäèì ïî òàá. 2.18.ïðè L) êîýô. ó÷èòûâàþùèé âèä íàãðóçêè.

1/r2=öâ1*Mld/Â=2*209000/41,8*10*1/10¹⁰=1*1/10⁵ (ñì-1)

2=5/48*580²*1*1/10⁵=0,35 (ñì)=0,5 ñì.

3. Êðèâèçíà, îáóñëîâëåííàÿ âûãèáîì ýëåìåíòà îò êðàòêîâðåìåííîãî äåéñòâèÿ óñèëèÿ ïðåäâàðèòåëüíîãî îáæàòèÿ Ð ñ ó÷åòîì âñåõ ïîòåðü ïî ôîðìóëå:

/r3=Ðî*åîð/Â=125400*2,95/41,8*1/10¹⁰=0,09*1/10⁵(ñì)

Âûãèá ïàíåëè â ñåðåäèíå ïðîëåòà, âûçâàííîé âíåöåíòðåííîì îáæàòèå

3=1/8*L (1/r)=580*580/8*0.26*1/10⁵=0,11 (cì)

. Êðèâèçíà, îáóñëîâëåííàÿ âûãèáîì âñëåäñòâèå óñàäêè è ïîëçó÷åñòè áåòîíà îò îáæàòèÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

1/r4 =åâ-å'â/ho=25,0*1/10⁵-18,5*1/10⁵/19=0.34*1/10⁵ (cì-1) ãäå

åâ= óâ / Åâ=(ó6+ó8+ó9)/1,9*10⁵=2,38+35+10,2/1,9*1/10⁵=25,0*1/10⁵;

çäåñü ób'=ób =35ìÏà-ïîòåðè íàïðÿæåíèé îò óñàäêè áåòîíà; ïîòåðè äëÿ íàïðÿæåííîé àðìàòóðû îò ïîëçó÷åñòè áåòîíà ïðèíèìàåì ðàâíûìè íóëþ (ó6=0, ó8=0), òàê êàê íàïðÿæåíèå ób' â áåòîíå íà óðîâíå êðàéíåãî ñæàòîãî âîëîêíà, âîçíèêàþùåå îò óñèëèé ïðåäâàðèòåëüíîãî íàïðÿæåíèÿ, ñðàâíèòåëüíî ìàëû:

ób'= Ðî1/ Àred-Ðî1åîð (h-y0)/ Jred =179000/1673,24-179000*2,95 (22-5,95)/ /169767,2= 106,98-49,92=57,1=0,57 ÌÏà

åâ= óâ / Åâ=47,58/1,9*100000=25,0*1/10⁵;

Ñáîð íàãðóçîê 1 ì² ïîêðûòèÿ

2. Ðàñ÷åò ëåíòî÷íûõ æåëåçîáåòîííûõ ôóíäàìåíòîâ

2.1 Ðàñ÷åò ñáîðíîãî ëåíòî÷íîãî ôóíäàìåíòà

Ðàññ÷èòàòü ñáîðíûé ëåíòî÷íûé ôóíäàìåíò ïîä íàðóæíûå êèðïè÷íûå ñòåíû äåòñêîãî ñàäà íà 140 ìåñò. Ñòåíû êèðïè÷íûå òîëùèíîé 640 ìì ñî øòóêàòóðêîé ñ âíóòðåííåé ñòîðîíû. Ãðóíòû îñíîâàíèé - ñóïåñè ñ êîýôôèöèåíòîì ïîðèñòîñòè å=0,7. Ïîäîøâû ôóíäàìåíòà çàëîæåíà îò ïðèðîäíîãî ðåëüåôà íà ãëóáèíó d=1,8 ì. Ðàéîí ñòðîèòåëüñòâà III ïî âåñó ñíåãîâîãî ïîêðîâà.

2.2Îïðåäåëåíèå íàãðóçîê

Çà ðàñ÷åòíûé ó÷àñòîê ïðèíèìàåì ñòåíó äëèíîé 6,3 ì. Íàãðóçêó íà 1 ì äëèíû ñòåíû îò ìåæäóýòàæíûõ ïåðåêðûòèé, ïîêðûòèÿ è ÷åðäà÷íîãî ïåðåêðûòèÿ ñîáèðàåì ñ ïëîùàäè À=1*6,1*2=3,05 ì².

Íàãðóçêà îò ïîêðûòèÿ: ïîñòîÿííàÿ-íîðìàòèâíàÿ q_1,ⁿ=4328,5Í/ì²,

ïîñòîÿííàÿ ðàñ÷åòíàÿ q₁=4719Í/ì²,

âðåìåííàÿ(ñíåãîâàÿ) - êðàòêîâðåìåííàÿ íîðìàòèâíàÿ p_1n,ñd=300Í/ì²,

ðàñ÷åòíàÿ êðàòêîâðåìåííàÿ p_1,ñd =980 Í/ì²,

äëèòåëüíàÿ íîðìàòèâíàÿ ð_1n,ld=300Í/ì²,

äëèòåëüíàÿ ðàñ÷åòíàÿ ð_1,ld = 720 Í/ì²,

Íàãðóçêà îò ìåæäóýòàæíûõ ïåðåêðûòèé:

ïîñòîÿííàÿ íîðìàòèâíàÿ qⁿ =3573 Í/ì²,

ïîñòîÿííàÿ ðàñ÷åòíàÿ q=4133,6Í/ì²,

äëèòåëüíàÿ íîðìàòèâíàÿ ð_n,ld= 600 Í/ì²,

äëèòåëüíàÿ ðàñ÷åòíàÿ ð_ld = 780 Í/ì²,

êðàòêîâðåìåííàÿ íîðìàòèâíàÿ ðⁿ _cd =1400 Í/ì²,

êðàòêîâðåìåííàÿ ðàñ÷åòíàÿ ð_{2 cd} =1820 Í/ì²,

Íàãðóçêà îò ñòåíû:

ñòåíà îò îòìåòêè ±0,0 äî îòìåòêè 21,0 çà âû÷åòîì îêîííûõ ïðîåìîâ:

N₁ⁿ=h*ñ*H*(1-k_î) = 0,64*18000*6,95*(1-0,75)=54481,1Í/ì

ãäå, êîýôôèöèåíò k_î ó÷èòûâàåò êîë-âî îêîííûõ ïðî¸ìîâ â ïðåäåëàõ ýòàæà:

_î = À_îù/À_ù =2,79*4,84/3,0*6,0 =0,75

À_îù= h* h*â=(3,0-0,7+0,49)*(6,0-1,16)=2,79*4,84 (ì²) ïëîùàäü îêîííîãî ïðîåìà.

À_ù=Í*L=3,0*6,0 (ì²) ïëîùàäü ïðîñòåíêà.

âåñ îêîííîãî îñòåêëåíèÿ, ñ÷èòàÿ âåñ åãî íà 1 ì îêîëî 500 (Í/ì²):

₂ⁿ = ℓ*H* k_î*500= 1*6,95*0,75*500 = 2606,3 Í/ì

âåñ ïîäçåìíîé ÷àñòè ñòåíû èç êðóïíûõ áåòîííûõ áëîêîâ.

₃ⁿ = h*Í*ð= 1,6*1,8*24000 =69120 Í/ì

ãäå h - âûñîòà ÔÁÑ, ïëîòíîñòü ð=24000 (Í/ì).

Ðàñ÷åò ñóììàðíîé ïîãðóçêè íà 1 ì ñòåíû íîðìàòèâíàÿ. (áåç ó÷åòà íàãðóçîê îò ÷åðäàêà, ñ ó÷åòîì íàãðóçêè îò ïàðàïåòíîé ÷àñòè)

Nⁿ=(q₁ⁿ+qⁿ_*n_p+p₁ⁿ+pⁿ_*n_p)*A+N₁ⁿ+N₂ⁿ+Nⁿ₃ = (4,328+3,573*2+1,3+1,83*2)*2,9+54,48+2,61+69,12=47,66+126,21=173,87êÍ/ì

ãäå np = ÷èñëî ìåæäóýòàæíûõ ïåðåêðûòèé:

p₁ⁿ= ð_1ñdⁿ*ö₂ + ð_1d*ö₁= 0,7*0,9+0,72*0,95= 1,3 êÍ/ì²

pⁿ= p_ñd*ö₂ +p_ld*ö₁=1,4*0,9+0,6*0,95=1,83êÍ/ì²

Ðàñ÷åòíàÿ=(4,833+4,531*2+1,57+2,38*2)*2,9+54,48*1,1+2,61*1,1+69,12*1,1= 58,65+138,83=197,48êÍ/ì

ãäå

p =0,980*0,9+0,720*0,95= 1,57 êÍ/ì²

p₁ =1,820*0,9+0,780*0,95=2,38 êÍ/ì²

2.3 Îïðåäåëåíèå øèðèíû ïîäîøâû ôóíäàìåíòíûõ áëîêîâ

Ïðèíèìàåì ðàñïîëîæåíèå áëîêîâ â ïëàíå âïëîòíóþ îäèí ê äðóãîìó.

Ðàñ÷åòíîå ñîïðîòèâëåíèå ãðóíòà, ñîãëàñíî òàáë. 3 ïðèë. 3ÑÍèÏ ïðèíèìàåì

Ïðè äëèíå áëîêà ℓ=1 ì òðåáóåìàÿ øèðèíà b ñ ó÷åòîì ã_n=0,95

b=Nⁿ *ã_n /100 (R_o-ã_mƒ*d)=173870*0.95/100 (25-0.02*180)=77cì

ãäå

R_o=25Í/ñì²;

ã_mƒ=20êÍ/ì³=0,02Í/ñì³;

d=1,8 ì=180 ñì ãëóáèíà çàëîæåíèÿ ôóíäàìåíòà.

Ïðèíèìàåì b=180 ìì, êðàòíî 200 ìì.

2.4 Ðàñ÷åò ïëîùàäè ñå÷åíèÿ àðìàòóðû

Ïðî÷íîñòü ôóíäàìåíòà ðàññ÷èòûâàþò òîëüêî â ïîïåðå÷íîì íàïðàâëåíèè. Ïðè îñåâîì íàãðóæåíèè, ïëîùàäü ñå÷åíèÿ àðìàòóðû îïðåäåëÿþò ïî èçãèáàþùåìó ìîìåíòó â ñå÷åíèè ó ãðàíè ñòåíû ïî ôîðìóëå:

Ì= ð*ñ²/2=104,2*0,6²/2 =18,8 ÊÍ/ì, â êîíñîëè ó ãðàíè ñòåíû îò ðàñ÷åòíûõ íàãðóçîê N=197,48êÍ/ì;

ãäå ñ= b - 0,6/2=0,6 ì - âûëåò êîíñîëè

Äàâëåíèå ãðóíòà íà åäèíèöó ïëîùàäè ïîäîøâû ôóíäàìåíòà:

p= N*ã_n /ℓ*b=197,48*0,95/1*1,8=104,2êÍ/ì²=0,104ìÏà<R_o=0,25ìÏà

Ìèíèìàëüíàÿ ðàáî÷àÿ âûñîòà ôóíäàìåíòíîãî áëîêà:

ñ*ð/ ö_b2*R_bt*ã_b*ℓ=0.6 (100)*1042/0,6*0.66*(100)*0.9*100=62520/3564=17,5cì

ãäå

ö_b2 =0,6 êîýôôèöåíò ó÷åòà âñåõ íàãðóçîê (äëÿ òÿæåëîãî áåòîíà=0,6).

p= 1042Í/ñì², íàçíà÷àåì îêîí÷àòåëüíî hî=17,5-3,0=14,5 ñì.

Ïëîùàäü ñå÷åíèÿ àðìàòóðû:

À_î=Ì/0,9* h_î*R_s=18,8*10⁵/0.9*30*280*(100)=2,49cì²

Ïðèíèìàåì ðåêîìåíäóåìûé øàã ñòåðæíåé 200 ìì, òîãäà ïî äëèíå áëîêà â 1 ì óêëàäûâàþò 5Ø8 ÀIII, Às=2,52 ñì².

Ïðîöåíò àðìèðîâàíèÿ

ì= Às*100 /ℓ* h_î=2,52*100/100*30=0,08%

Ñõåìà àðìèðîâàíèÿ ôóíäàìåíòíîãî áëîêà ïîêàçàíà â ãðàôè÷åñêîé ÷àñòè.

Çàêëþ÷åíèå

 ïðîöåññå ðàáîòû íàä êóðñîâûì ïðîåêòîì ïî ïðåäìåòó «Îñíîâû ðàñ÷åòà ñòðîèòåëüíûõ êîíñòðóêöèé» ÿ óãëóáèë ñâîè çíàíèÿ â ðàáîòå ñ íåîáõîäèìîé íîðìàòèâíîé ëèòåðàòóðîé è íàó÷èëñÿ:

Ðàññ÷èòûâàòü è êîíñòðóèðîâàòü ïðåäâàðèòåëüíî íàïðÿæåííóþ ïàíåëü;

Ðàññ÷èòûâàòü ïðî÷íîñòè ïî ñå÷åíèÿì;

Îïðåäåëÿòü íàãðóçêè è óñèëèÿ;

Ïîäáèðàòü ñå÷åíèÿ;

Âåñòè ðàñ÷åò ëåíòî÷íûõ æåëåçîáåòîííûõ ôóíäàìåíòîâ, â òîì ÷èñëå îïðåäåëÿòü íàãðóçêó îò âûøåëåæàùèõ êîíñòðóêöèé íà ôóíäàìåíò, îïðåäåëÿòü øèðèíó ïîäîøâû ôóíäàìåíòà, ðàññ÷èòûâàòü ñå÷åíèå àðìàòóðû, íåîáõîäèìîé äëÿ àðìèðîâàíèÿ ôóíäàìåíòíîãî áëîêà.

Ïîëó÷åííûå ïðè âûïîëíåíèè äàííîãî êóðñîâîãî ïðîåêòà çíàíèÿ ÿ ñìîãó ïðèìåíèòü ïðè âûïîëíåíèè äàëüíåéøèõ êóðñîâûõ ïðîåêòîâ.

Ñïèñîê èñïîëüçîâàííîé ëèòåðàòóðû

1. Öàé.Ò.Í. I òîì «Ñòðîèòåëüíûå êîíñòðóêöèè» - Ìîñêâà, Ñòðîéèçäàò, 1984 ãîä

. Öàé.Ò.Í. II òîì «Ñòðîèòåëüíûå êîíñòðóêöèè» - Ìîñêâà, Ñòðîéèçäàò, 1984 ãîä

. Ìàíäðèêîâ À.Ï. «Ïðèìåðû ðàñ÷åòà ñòðîèòåëüíûõ æåëåçîáåòîííûõ êîíñòðóêöèè»

Ìîñêâà, Ñòðîéèçäàò, 1989 ãîä

. Äîðêèí Â.Â. «Ñáîðíèê çàäà÷ ïî ñòðîèòåëüíûì êîíñòðóêöèÿì» - Ìîñêâà, Ñòðîéèçäàò, 1989 ãîä

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

© 2003 - 2022 «Библиофонд»

Обратная связь

Пользовательское соглашение

Политика конфиденциальности

Полная версия

Помощь по учебным работам

Консультация по курсовой работе

Консультация по дипломной работе ВКР

Консультация по реферату

Консультация по отчетам о практике