I . Компоновка перекрытия   

Содержание

 

I.    Компоновка перекрытия

II.   Расчет монолитной плиты

.   Уточнение толщины плиты

.   Расчет армирования плиты

.   Расчет второстепенной балки

.   Расчет второстепенной балки на действие поперечных перерезывающих сил

III. Расчет трехпролетного неразрезного ригеля

.   Уточнение размеров ригеля

.   Расчет прочности ригеля по нормальному сечению

.   Расчет ригеля по наклонному сечению

.   Построение эпюры материалов

.   Расчет длины анкеровки

Список используемой литературы

 

I. Компоновка перекрытия   

 

Временная нормативная нагрузка:

Vⁿ на подвальном перекрытии 1450 кг/м².

Vⁿ на междуэтажном перекрытии 550 кг/м²;

Сетка колонн: 4,5 х 7,0. Размер здания в осях 13,5*35 м.

Проектируется монолитное железобетонное перекрытие над подвалом многоэтажного промышленного здания под временную нормативную нагрузку Vⁿ=1450 кг/м², сетка колонн 4,5 х 7,0. Здание имеет неполный каркас, т.е. крайними опорами для перекрытий являются кирпичные стены.

Ребристое монолитное перекрытиесостоит из трех основных конструктивных элементов:

. Горизонтальная плита, толщиной 6-8 см., воспринимающая непосредственно нагрузку от пола, временную и передающая эту нагрузку на:

. Второстепенные балки (ребра), монолитно связанные с плитой, расположенные на некотором расстоянии друг от друга, называемом шагом второстепенных балок.

. Главные балки, воспринимающие нагрузку, передаваемую второстепенными балками и передающие ее на колонны, и наружные стены. Главные балки тоже монолитно связаны с плитой и со второстепенными балками, т.е. все выполняется в единой опалубке, а все конструктивные элементы завязаны в единое целое общей арматурой. Главные балки могут располагаться как вдоль, так и поперек здания.

 

Вариант I. Поперечное расположение главных балок.

NN п/п	Наименование элемента	Пролет м	Размеры поперечного Сечения
			Высота (h), см	Ширина b, см
1.	Плита	2,3 2,2	10
2.	Второстепенная балка	7,0	40	20
3.	Главная балка	4,5	50	20

Вариант II. Продольное расположение главных балок.

NN п/п	Наименование элемента	Пролет м	Размеры поперечного Сечения
			Высота (h), см	Ширина b, см
1.	Плита	2,3 2,4	10
2.	Второстепенная балка	4,5	25	10
3.	Главная балка	7,0	70	35

Сравнение вариантов компоновки по расходу бетона.

Вариант I.

V _б =3^.L₁^.5^. L ₂ ^. h _пл + n _вб ^. 5^. L ₂ ^. (h _вб -h_пл)^. b _вб + n _гб ^. 3^. L ₁ ^. (h _гб -h_пл) b _гб.

  V _б =

Вариант II.

V _б =3^.L₁^.5^. L ₂ ^. h _пл + n _вб ^.. 3^. L ₁ ^. (h _вб -h_пл)^. b _вб + n _гб ^.. 5^. L ₂ ^. (h _гб -h_пл) b _гб.

V _б =

Поперечное расположение главных балок:

Вывод: Из конструктивных соображений для дальнейших расчетов принимается вариант I с поперечным расположением главных балок, т.к. в этом случае мы имеем экономию бетона.

Уточнение толщины плиты

1)Определение исходных данных

 

М=|Mв|=7,00 (кНм)

 

Задаемся классами материалов и по СНиПу определяем прочностные характеристики.

Плиты армируются стандартными сварными сетками, которые изготавливаются из проволочной арматуры класса Вр-1.

 

Исходя из условий =2,3 и =7,0 назначаем класс бетона В20

2) Задаемся шириной

в=1м

 

Наименование эл-та
балка	1-2%	0,3-0,4%
плита	0,3-0,7%	0,1-0,15%

 3)

 

 Назначаю  

Расчет армирования плиты

 

1)

 

 

<

2)

 

 

<

≤1,96 см² значит армирование плиты осуществляем рулонными сетками

Дано:

Принимаем сетки:

 

 As (10Ø5)= 1,96 см²

 

 As (10Ø3)= 0,71 см²

Расчет второстепенной балки

1) Расчётные пролёты

  - крайних пролётов балки

 

- средние пролёты

2) Расчётные нагрузки

 

 

) Определение расчётных усилий

Расчётные усилия определяем с учётом их перераспределения за счёт проявления пластических деформаций арматуры и бетона:

а) изгибающие моменты:

 

б) поперечные силы

- на крайней опоре

 

 =0,4∙q∙lкр = 0,4∙41,56∙6,78 = 113,04 кН

 

- на первой промежуточной опоре слева

 

 =-0,6∙q∙lкр = -0,6∙41,56∙6,78 = -169,06 кН

 

- на первой промежуточной опоре справа

 

=0,5∙q∙lср = 0,5∙41,56∙6,8 = 141,30 кН

 

4) Уточнение размеров второстепенной балки

Балки армируются сварными каркасами с рабочей продольной арматурой класса А-111 d>10мм.

 в=(0,3-0,5) h

Следовательно ПРИНИМАЕМ: в=0,2 м

h =0,55 м

=0,52 м

5) Расчет арматуры от действия положительных изгибающих моментов

М= (кН\м)

 

 

условие выполняется

1)

 

 

)  

 

 

 

Принимаем нижнюю арматуру в каркасе К-1:

К-1 As(2 Ø25)=9,82 =9,57

Нижняя арматура в каркасе К-2:

К-2 As(2 Ø22)=7,60 =6,52

Верхняя арматура в каркасе К-1 и К-2 ставится конструктивно

К-1 и К-2 As (2 Ø10)=1,57

6) Расчет арматуры от действия отрицательных изгибающих моментов

3)

 

 

)  

 

 

 

Для восприятия отрицательных изгибающих моментов над опорами раскатывают сетки в 2 слоя в разбежку.

Пересчитаем требуемую площадь арматуры на 1 сетку на 1м ширины.

 

 

 

армирование осуществляется плоскими сетками

Плоские сетки раскладывают поперек главных балок, 2 или 3 штуки в пролете с нахлестом не менее 200 мм.

 

 

Рабочая продольная арматура

 

 

 Принимаем сетки:

 

 As (5Ø8) = 2,51 см²

 As (7Ø6) = 1,98 см²

 

Уточнение размеров ригеля

1.

 

Ригели армируются сварными каркасами с рабочей продольной арматурой класса

А -111 d>10мм Rs=365Мпа. Ригели изготавливают из тяжелых бетонов класса В15-25.

НАЗНАЧАЮ класс бетона В15.

 

 

 

. Задаемся шириной ригеля =0,2м

 

.

 

h=0,75м

b = 0,25 =>

 

Назначаем h =0, 6 5м

Назначаем =0,6м

Построение эпюры материалов

 

. Несущая способность нижней арматуры в крайнем пролете

Аs(4Ø20) = 12,56см²

 

 

2. Несущая способность нижней арматуры в крайнем пролете после обрыва

Аs(2Ø20) = 6,28см²

 

 

. Несущая способность нижней арматуры в среднем пролете

Аs(4Ø14) = 6,16см²

 

 

 

. Несущая способность нижней арматуры в среднем пролете после обрыва

Аs(2Ø14) = 3,08см²

 

5. Несущая способность верхней арматуры в среднем пролете

Аs(2Ø3) = 0,14см²

 

 

6. Несущая способность верхней арматуры на опоре В

Аs(2Ø25) = 9,82см²

 

 

7. Несущая способность верхней арматуры в крайнем пролете - ставится конструктивно.

Арматура Аs(2Ø10) = 1,57см²

 

Расчет длины анкеровки

 

Длину анкеровки обрываемых стержней определяем по формуле

 

 или

 

Qi - поперечная перерезывающая сила в i-й точке

- интенсивность поперечного армирования в i-й точке

)  или

Принимаем

)  или

Принимаем

)  или

Принимаем

)  или

Принимаем

)  или

Принимаем

 

Список используемой литературы

1. СНиП 2.3.1-84. Бетонные и железобетонные конструкции. - М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1985 - 79 с.

.   Байков Б.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс. - М.: Стройиздат, 1985 - 728 с.

.   Методические указания к курсовому проекту «Железобетонные и каменные конструкции» Проектирование сборного многопролетного ригеля. 1986 - 16 с., Кащишена С.Р., Гаянов Ф.Ф.

.   Методические указания к курсовому проекту «Железобетонные и каменные конструкции» Проектирование монолитной многопролётной плиты перекрытия. 1986 - 28 с.,Кащишена С.Р., Гаянов Ф.Ф.

Содержание

 

I.    Компоновка перекрытия

II.   Расчет монолитной плиты

.   Уточнение толщины плиты

.   Расчет армирования плиты

.   Расчет второстепенной балки

.   Расчет второстепенной балки на действие поперечных перерезывающих сил

III. Расчет трехпролетного неразрезного ригеля

.   Уточнение размеров ригеля

.   Расчет прочности ригеля по нормальному сечению

.   Расчет ригеля по наклонному сечению

.   Построение эпюры материалов

.   Расчет длины анкеровки

Список используемой литературы

 

I. Компоновка перекрытия   

 

Временная нормативная нагрузка:

Vⁿ на подвальном перекрытии 1450 кг/м².

Vⁿ на междуэтажном перекрытии 550 кг/м²;

Сетка колонн: 4,5 х 7,0. Размер здания в осях 13,5*35 м.

Проектируется монолитное железобетонное перекрытие над подвалом многоэтажного промышленного здания под временную нормативную нагрузку Vⁿ=1450 кг/м², сетка колонн 4,5 х 7,0. Здание имеет неполный каркас, т.е. крайними опорами для перекрытий являются кирпичные стены.

Ребристое монолитное перекрытиесостоит из трех основных конструктивных элементов:

. Горизонтальная плита, толщиной 6-8 см., воспринимающая непосредственно нагрузку от пола, временную и передающая эту нагрузку на:

. Второстепенные балки (ребра), монолитно связанные с плитой, расположенные на некотором расстоянии друг от друга, называемом шагом второстепенных балок.

. Главные балки, воспринимающие нагрузку, передаваемую второстепенными балками и передающие ее на колонны, и наружные стены. Главные балки тоже монолитно связаны с плитой и со второстепенными балками, т.е. все выполняется в единой опалубке, а все конструктивные элементы завязаны в единое целое общей арматурой. Главные балки могут располагаться как вдоль, так и поперек здания.

 

Вариант I. Поперечное расположение главных балок.

NN п/п	Наименование элемента	Пролет м	Размеры поперечного Сечения
			Высота (h), см	Ширина b, см
1.	Плита	2,3 2,2	10
2.	Второстепенная балка	7,0	40	20
3.	Главная балка	4,5	50	20

Вариант II. Продольное расположение главных балок.

NN п/п	Наименование элемента	Пролет м	Размеры поперечного Сечения
			Высота (h), см	Ширина b, см
1.	Плита	2,3 2,4	10
2.	Второстепенная балка	4,5	25	10
3.	Главная балка	7,0	70	35

Сравнение вариантов компоновки по расходу бетона.

Вариант I.

V _б =3^.L₁^.5^. L ₂ ^. h _пл + n _вб ^. 5^. L ₂ ^. (h _вб -h_пл)^. b _вб + n _гб ^. 3^. L ₁ ^. (h _гб -h_пл) b _гб.

  V _б =

Вариант II.

V _б =3^.L₁^.5^. L ₂ ^. h _пл + n _вб ^.. 3^. L ₁ ^. (h _вб -h_пл)^. b _вб + n _гб ^.. 5^. L ₂ ^. (h _гб -h_пл) b _гб.

V _б =

Поперечное расположение главных балок:

Вывод: Из конструктивных соображений для дальнейших расчетов принимается вариант I с поперечным расположением главных балок, т.к. в этом случае мы имеем экономию бетона.