Определение нагрузок и усилий

 

Таблица 1-Нагрузки на сборное междуэтажное перекрытие.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке, gс	Расчетная нагрузка, кН/м2
Постоянная: 1.От собственного веса ребристой плиты перекрытия, δ=0,1625м, r=2500кг/м3 2.От бетонного пола, δ=0,060м, r=1950кг/м3	4,0625     1,17	1,35     1,35	5,484     1,5795
Итого:	qn = 5,2325	-	q =7,0635
Временная: В том числе: -кратковременная -длительная	7,5   3,75 3,75	1,5   1,5 1,5	11,25   5,625 5,625
Полная нагрузка: В том числе: - постоянная (5,2325) и длительная (3,75) - кратковременная (3,75)	12,7325   8,9825   3,75	-   -   -	18,3135

 

Для расчета плиты по первой группе предельных состояний необходимо учитывать следующие сочетания нагрузок (приведенной к 1 метру плиты):

Где:

 - коэффициент для комбинационного значения переменного воздействия;

 - понижающий коэффициент

Согласно табл. А1 ТКП EN 1990-2011 принимаем =0,7

Тогда,

1)

При расчете конструкции по эксплуатационной пригодности необходимо также учитывать практически постоянное сочетание нагрузок (п. 6.5.3 ТКП EN 1990-2011):

2)

Здесь  - коэффициент для практически постоянного переменного воздействия (принят равным 0,6 согласно табл.А1 ТКП EN 1990-2011);

 - нормативное значение временной нагрузки, кН/м²;

- нормативное значение постоянной нагрузки, кН/м²;

 - номинальная ширина плиты, равная 1200 мм.

 

Расчетный изгибающий момент и максимальная поперечная сила на опоре от первого сочетания нагрузок:

 Расчетный изгибающий момент и максимальная поперечная сила для второй комбинации нагрузок:

То же, от третьей комбинации нагрузок:

Таким образом для расчета по первой группе предельных состояний будем использовать расчетные значения изгибающего момента и поперечной силы от второй комбинации нагрузок:

Расчет по прочности нормальных сечений

 

Расчет производим с использованием упрощенного деформационного метода.

Максимальный расчетный момент равен

Проверим условие, определяющее положение нейтральной оси. Предполагаем, что нейтральная ось проходит по нижней грани полки, и определяем область деформирования для прямоугольного сечения шириной .

Проверим выполнение условия M_f>M_sd:

где d = h - c_nom -Ø/2 =420-45-10=365 мм – рабочая высота сечения при заданном диаметре рабочих продольных стержней арматуры 20 мм.

Изгибающий момент, воспринимаемый бетоном, расположенным в пределах высоты полки, находится по формуле:

     Сравниваем:

     979.24 кН*м> 66.003 кН*м -граница сжатой зоны проходит в полке, расчет ведется как для прямоугольного сечения.

Вычисляем по формуле:

где =0,975 при  0,021 (табл. 6.7 [4]);     

Принимаем арматуру S500 2Æ20 с А_S1 = 6,28см²; согласно СТБ 1704-2012.

Сравним площадь принятой арматуры с минимально допустимой площадью армирования (согласно п. 9.2.1.1 ТКП EN 1992-1-1-2009):

,

где , но не менее

Таким образом, площадь поперечного сечения принятой арматуры больше минимально допустимой площади армирования A_{s 1} =628мм² > A_{s , min} =113,88 мм².