Материал: 1799
7.2.6. Второй вариант армирования................................................................... |
119 |
8. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ ВТОРОСТЕПЕННОЙ БАЛКИ....... |
121 |
8.1. Расчетные пролеты и нагрузки....................................................................... |
121 |
8.2. Статический расчет......................................................................................... |
122 |
8.3. Конструктивный расчет второстепенной балки............................................ |
122 |
8.4. Армирование второстепенных балок............................................................. |
125 |
9. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО-НАПРЯЖЕННЫХ |
|
КОНСТРУКЦИЙ................................................................................................. |
127 |
9.1. Проектирование плит сборного перекрытия с предварительным |
|
напряжением арматуры......................................................................................... |
127 |
9.1.1. Расчет по I группе предельных состояний. Исходные данные.................. |
128 |
9.1.2. Расчет прочности нормальных сечений .................................................. |
128 |
9.1.3. Проверка прочности по нормальному сечению...................................... |
129 |
9.1.4. Проверка прочности по наклонному сечению........................................ |
130 |
9.1.5. Армирование панелей с напрягаемой арматурой ................................... |
131 |
9.1.6. Расчет плит по предельным состояниям второй группы |
|
(по раскрытию трещин и деформациям)........................................................... |
132 |
9.1.7. Определение потерь предварительного напряжения.............................. |
133 |
арматуры [2, п. 1.25, табл. 5].............................................................................. |
133 |
9.1.8. Оценка трещиностойкости верхней зоны при отпуске |
|
арматуры с упоров (стадия изготовления)........................................................ |
134 |
9.1.9. Оценка трещинообразования нижней зоны |
|
плиты в стадии эксплуатации............................................................................ |
135 |
9.1.10. Определение ширины раскрытия трещин в нижней зоне..................... |
136 |
9.1.11. Проверка жесткости ............................................................................... |
138 |
9.2. Общие сведения по ригелям связевых каркасов ........................................... |
139 |
9.3. Проверка жесткости и трещиностойкости..................................................... |
154 |
9.3.1. Параметры предварительного напряжения............................................. |
155 |
9.3.2. Оценка трещиностойкости верхней зоны при обжатии (стадия |
|
изготовления) ..................................................................................................... |
159 |
9.3.3. Расчет по образованию трещин в стадии эксплуатации......................... |
160 |
9.3.4. Определение раскрытия нормальных трещин ........................................ |
161 |
9.3.5. Определение прогиба от постоянных и длительных нагрузок |
|
(эстетико-психологические требования)........................................................... |
163 |
10. КАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ.................................................................. |
166 |
10.1. Общие сведения ............................................................................................ |
166 |
10.2. Материалы для каменных конструкций....................................................... |
167 |
10.3. Прочность каменной кладки......................................................................... |
169 |
10.4. Деформативность каменной кладки............................................................. |
172 |
10.5. Конструктивные особенности каменных конструкций............................... |
174 |
10.6. Центральное сжатие неармированной кладки [10, п. 4.1].......................... |
177 |
10.7. Внецентренное сжатие неармированной кладки [10, п. 4.7]....................... |
179 |
10.8. Центральное сжатие кладки с сетчатым армированием [10, п. 4.30]......... |
181 |
8 |
|
10.9. Внецентренно сжатая кладка с сетчатым армированием [10, п. 4.31]........ |
184 |
|
10.10. Расчет кладки на местное сжатие (смятие) [7, п. 4.13]............................. |
185 |
|
10.11. Конструктивные параметры опирания элементов конструкций |
|
|
на кладку ................................................................................................................ |
|
187 |
Библиографический список ............................................................................... |
189 |
|
Приложение 1. Проверка по программе RDT жесткости и трещиностойкости |
|
|
при действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок............... |
190 |
|
Приложение 2. |
Расчет прочности ствола колонны в эксплуатационной |
|
стадии по программе RNS..................................................................................... |
194 |
|
Приложение 3. |
Инструкции по программам RNS, RDT..................................... |
199 |
Приложение 4. |
Сортамент арматуры ……………………………………………………..…..199 |
|
9
ВВЕДЕНИЕ
Данное пособие подготовлено в соответствии с программой курса «Железобетонные и каменные конструкции» для высших учебных заведений.
Конструктивной основой здания является пространственная система, состоящая из стержневых (ригели и колонны) и плоских (плиты перекрытий и покрытий) элементов, связанных между собой для совместной работы.
Здание должно быть запроектировано так, чтобы основные конструкции обладали необходимой несущей способностью (прочностью и устойчивостью), жесткостью и трещиностойкостью, а конструктивная схема в целом – пространственной жесткостью, то есть способностью без чрезмерных деформаций сопротивляться воздействию горизонтальных нагрузок.
Многоэтажные производственные железобетонные здания по конструктивной схеме различаются на три типа:
–здания с полным железобетонным каркасом и навесными наружными панелями;
–здания с полным железобетонным каркасом и наружными самонесущими стенами;
–здания с внутренним железобетонным каркасом и несущими стенами (здания с неполным каркасом).
Взданиях первых двух типов четко разграничиваются несущие
иограждающие конструкции. Преимущество зданий третьего типа заключается в том, что используется прочность ограждающих конструкций с соответствующей экономией материальных затрат на пристенные колонны полного каркаса.
Вмногоэтажных каркасных зданиях пространственная жесткость достигается жесткостью узлов рам или устройством систем вертикальных и горизонтальных связевых диафрагм в виде совместно работающих связевых ферм, перегородок, стен и перекрытий.
Таким образом, в зданиях с неполным каркасом внутренние железобетонные каркасы могут быть как рамного, так и связевого типа.
Внастоящем пособии рассматривается многоэтажное здание с наружными кирпичными стенами и железобетонными перекрытиями, поддерживаемыми внутренними железобетонными колоннами.
10
При этом рассматривается здание с жёсткой конструктивной схемой, в котором горизонтальные нагрузки передаются через жёсткие в своей плоскости диски перекрытий на поперечные и продольные стены, обеспечивающие пространственную жёсткость здания в целом. В этом случае внутренние железобетонные конструкции здания рассчитываются только на действие вертикальных нагрузок [1].
В представленном пособии для курсового и дипломного проектирования рассматриваются вопросы компоновки конструктивной схемы здания и проектирования:
–сборных железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры;
–предварительно напряженных железобетонных элементов перекрытия;
–элементов монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами;
–кирпичных стен.
1. РАСЧЕТНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
1.1. Три стадии напряженно-деформируемого состояния
Формирование предпосылок расчета железобетонных конструкций основывается при анализе характерных стадий напряженно-деформируемого состояния.
Рассматривается нормальное сечение в зоне чистого изгиба изгибаемого элемента; в процессе увеличения нагрузки сечение проходит три характерные стадии напряженно-деформируемого состояния (НДС).
I стадия НДС – работа без трещин в растянутой зоне. Стадия характерна: в начале упругой работой сжатого и растянутого бетона; в конце стадии по мере увеличения нагрузки – упругой работой сжатого бетона и упругопластичной – растянутого с напряжениями в крайнем растянутом волокне равными прочности на осевое растяжение σbt = Rbt
11
Рис. 1. Расчетная схема I стадии НДС
I стадия НДС используется для расчета элементов по образованию трещин (II группа пред. сост.); по сформированной упрощающей предпосылке определяется момент трещинообразования:
Мcrc = Rbt,ser . Wpl (рис. 1).
II стадия НДС – устойчивая работа с трещинами в растянутой зоне (эксплуатационная). Стадия характеризуется наличием трещин в растянутой зоне, упругопластической работой сжатого и оставшегося растянутого бетона с ординатой Rbt вверху трещин; активное подключение растянутой арматуры.
Рис. 2. Расчетная схема II стадии НДС: h – высота сечения; h0 – рабочая высота; x – высота сжатой зоны;
As – площадь поперечного сечения рабочей арматуры
12