Материал: 2218
где ε b1,red =28 10-4 при продолжительном действии нагрузки при
относительной влажности воздуха окружающей среды 75 % ≥ W ≥ 40% (табл.6
[4]) |
( ) , = = 35.98 кН м |
= |
СибАДИ |
|||||||||||||||
Р(2) |
– усилие предварительного обжатия с учетом всех потерь, Р(2) |
= 231,42 |
|||||||||||||
кН. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определяем вел ч ны, необходимые для нахождения ϕс: |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
( − |
) |
′ (146 − 45.9) 3.85 |
|
|
|||||||
|
|
|
= |
|
|
|
|
= |
|
|
45.9 19 |
= 0.442, |
|
||
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
= |
|
6.09 |
= 0.00698 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
45.9 19 |
|
|||||||
Коэфф ц ент пр ведения арматуры к бетону |
|
|
|||||||||||||
|
= |
, |
(117[4]), |
|
, |
|
= |
|
(118[4]), |
= |
, |
||||
|
, |
|
|
|
|||||||||||
Приведенный модуль деформаций сжатого бетона
36
, = ,
,
= |
15 |
= 5357 МПа = 535.7 |
кН |
28 10 |
см |
= |
2 10 |
= 37.33; |
= 0.26, = |
3598 |
= 15.55см; |
|
= |
15.55 |
0.2 5357 |
231.42 |
|
19 |
= 0.818
Теперь по табл. 4.5 [6] или по таблице Приложения 15 путем интерполяции
СибАДИ |
|||||||||||||
находим ϕс = 0,572. |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|||
Определяем кривизну, имея все данные: |
|
|
|||||||||||
|
1 |
3598 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
= |
0.572 45.9 19 535.7 |
= 3.73 10 |
см |
|
||||||
|
|
|
|
5 |
|
1 |
|
|
|
|
|||
|
5 |
= |
48 |
|
|
|
; |
= 2.845 см |
|||||
Услов е 97 |
= 48 |
3.73 10 569 |
= 1.26 < |
||||||||||
[4] удовлетворяется, т.е. жесткость плиты достаточна.
4. РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВ НИЕ ОДНОПРОЛЕТНОГО РИГЕЛЯ
Для опирания пустотных панелей принимается сечение ригеля высотой hb=45 см или hb=60 см, для опирания ребристых панелей принимается сечение
ригеля высотой hb = 60 см. Ригели могут выполняться обычными или предварительно напряженными. Высота сечения обычного ригеля hb=(1/15…1/10)lb.
4.1. Исходные данные
Нормативные и расчетные нагрузки на 1 м2 перекрытия принимаются те же, что при расчете панели перекрытия. Ригель шарнирно оперт на консоли колонны, hb = 45 см. Расчетный пролет (рис. 6)
l0 = lb – b – 2×20 – 130 = 6300 – 400 – 40 – 130 = 5730 мм = 5,73 м
где lb – пролет ригеля в осях; b – размер колонны;
20 – зазор между колонной и торцом ригеля;
130 – размер площадки опирания.
Расчетная нагрузка на 1 м длины ригеля определяется с грузовой полосы, равной шагу рам, в данном случае шаг рам 6 м. (табл. 1)
Постоянная (g):
- от перекрытия с учетом коэффициента надежности по ответственности здания γп = 0,95:
37
- от перекрытия с учетом коэффициента надежности по ответственности здания γп = 0,95:
gfl =g·ln·γn= 4,7·6·0,95 = 26,8 кН/м,
где ln –шаг рам - от веса ригеля:
gbn = (0,2·0,45 + 0,2·0,25) ·2500·10-2 = 3,5 кН/м,
где 2500 кг/м3 – плотность железобетона. С учетом коэффициента надежно-
СибАДИ |
|
сти по нагрузке γf = 1,1 и по ответственности здания γп = 0,95, |
|
|
gb = 3,5·1,1·0,95 = 3,66 кН/м ≈ 3,7 кН/м. |
Итого постоянная нагрузка погонная, т.е. с грузовой полосы, равной шагу |
|
рам: |
g1= gfl + gb = 26,8 + 3,7 = 30,5 кН/м; |
Временная нагрузка (V1) с учетом коэффициента надежности по ответственности здан я γп = 0,95 и коэффициента сочетания (см. табл.1)
где 1 = 9 м2 для помещений, указанных с поз. 1, 2, 12 [1]; А – грузовая площадь ригеля; = 6,0×6,3 = 37,8 м2;
На коэффициент сочетания умножается нагрузка без учета перегородок:
V1=(Vp+ A1 ψ·V0) · γn·ln
V1= (0,6+0,693·1,95)·0,95·6,0 = 11,12 кН/м.
Полная погонная нагрузка:
g1 + V1 = 30,5 + 11,12 = 41,62 кН/м.
38
СибАДИР с.6. Расчетный пролет ригеля
4.2. Определение усилий в ригеле
Расчетная схема р геля – однопролетная шарнирно опертая балка пролетом l0. Выч сляем значение максимального изгибающего момента М и
максимальной поперечной силы Q от полной расчетной нагрузки:
Рис.7. Расчетное сечение ригеля
Характеристики прочности бетона и арматуры:
- бетон тяжелый класса В30, расчетное сопротивление при сжатии Rb = 17,0 МПа, при растяжении Rbt = 1,15 МПа (табл. 5.2 [3], приложение 4), γb1 = 0,9
(табл. 5.1.10 [3]); - арматура продольная рабочая класса А500С диаметром 10-40 мм, расчетное
сопротивление Rs = 435 МПа=43,5 кН/см2, поперечная рабочая арматура класса 400 диаметром 6-8 мм, Rsw = 285 МПа=28,5 кН/см2 (табл. 5.8 [3]).
4.3. Расчет ригеля по прочности нормальных сечений при действии изгибающего момента
Определяем высоту сжатой зоны х = ξ· h0, где h0 – рабочая высота сечения ригеля;
ξ – относительная высота сжатой зоны, определяемая в зависимости от αт. h0 = (hb – 5) = 40 см,
39
М = 170,81 кН·м = 17081 кН·см; Rb = 17 МПа = 1,7 кН/см2;
b – ширина сечения ригеля, b = 20 см.
СибАДИвысота сжатой зоны х = ξ·h0 = 0,45·40 = 18 см.
Гран ца сжатой зоны проходит в узкой части сечения ригеля,
следовательно, расчет ведем как для прямоугольного сечения.
Расчет по прочности нормальных сечений производится в зависимости от
соотношен я относ тельной высоты сжатой зоны бетона граничной
относительной высоты ξR, при которой предельное состояние элемента наступает по сжатой зоне бетона одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжен я, равного расчетному сопротивлению Rs.
Значен е ξR определяется по формуле:
где εs,el – относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях,
равных Rs;
εs,el = Rs / Еs, ε , Rs = 435 МПа, Еs = 2·105 МПа;
εs,ult – относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных
Rb, принимаемая равной 0,0035 (п. 6.2.7 [3])
значение ξR можно определить по табл. 3.2 [5] или по Приложению 11, т.к. ξ < ξR, площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле:
Если ξ > ξR, следует увеличить сечение ригеля или повысить класс бетона, или запроектировать в сжатой зоне сжатую рабочую арматуру с площадью
А's.
40