Расчет плиты перекрытия на продавливание

Исходные данные:

– ширина сечения пилона b=200 мм;

– высота сечения пилона h=800 мм;

– высота сечения плиты перекрытия b=220 мм;

– защитный слой а=30 мм;

– приведенная рабочая высота сечения h₀=190 мм;

– бетон В25 R_bt=1.05 МПа = 1.05 Н/мм²;

– коэффициент условий работы, учитывающий длительность действия нагрузки γ_b1=0.9;

– коэффициент надежности по ответственности, характеризующий экономические, социальные и экологические последствия отказа здания γ_n=0.95 (II уровень ответственности);

– продавливающая сила F₀=21.8 т.

Вычислим значение расчетной продавливающей силы F от внешней нагрузки для самого нагруженного пилона в осях Б/2:

Результаты выполненных расчетов физической модели 3-х типовых этажей свидетельствуют, что возникающие в рассматриваемом пилоне изгибающие моменты малы и поэтому не учитываются при оценке несущей способности на продавливание данного участка перекрытия, расчет выполняется только при действии сосредоточенной силы.

Вычислим предельное усилие воспринимаемое бетоном F_b,ult:

По результатам выполненных расчетов – несущая способность сплошного перекрытия на продавливание обеспечена.

Расчет плиты перекрытия на действие изгибающих моментов

Определение площади нижней арматуры по оси ОХ

Исходные данные:

– ширина сечения b=100 см;

– высота сечения h=22 см;

– защитный слой а=3,0 см;

– рабочая высота сечения h₀=19 см;

– бетон В25 R_b=14.5 МПа = 1.45 кг/см₂;

– относительные деформации бетона ε_b,ult =0,0035;

– коэффициент условий работы, учитывающий длительность действия нагрузки γ_b1=0.9;

– коэффициент надежности по ответственности, характеризующий экономические, социальные и экологические последствия отказа здания γ_n=0.95 (II уровень ответственности);

– арматура А500С R_s=435 МПа = 43.5 кг/см²;

– модуль упругости арматуры Еs=2105 МПа;

– изгибающий момент (комбинация загружений) М = 5,42 тм = 5420 кНсм., см. рис. 3.10.

Расчет

1. Определим параметр, характеризующий сжатую зону сечения:

2. Определим значение относительной высоты сжатой зоны сечения:

3. Определим значение граничной относительной высоты сжатой зоны сечения:

т.к. арматура работает в упругой стадии, разрушение сечения происходит по арматуре.

4. Определим требуемую площадь арматуры:

Принимаем фоновую арматуру – 5Ø10 А500С (A=3,93 см²), дополнительную – 5Ø12 А500С (A=5,66 см2).

Площадь арматуры подобранной в вычислительном комплексе SCAD см. рис. 3.12.

Определение площади нижней арматуры по оси ОY

Исходные данные:

– ширина сечения b=100 см;

– высота сечения h=22 см;

– защитный слой а=3,0 см;

– рабочая высота сечения h₀=19 см;

– бетон В25 Rb=14.5 МПа = 1.45 кг/см²

– относительные деформации бетона ε_b,ult =0,0035;

– коэффициент условий работы, учитывающий длительность действия нагрузки γ_b1=0.9;

– коэффициент надежности по ответственности, характеризующий экономические, социальные и экологические последствия отказа здания γ_n=0.95 (II уровень ответственности);

– арматура А500С R_s=435 МПа = 43.5 кг/см²;

– модуль упругости арматуры Е_s=2105 МПа;

– изгибающий момент (комбинация загружений) М = 11,97 тм = 11970кНсм., см.рис.3.11.

Расчет

1. Определим параметр, характеризующий сжатую зону сечения:

2. Определим значение относительной высоты сжатой зоны сечения:

3. Определим значение граничной относительной высоты сжатой зоны сечения:

т.к. арматура работает в упругой стадии, разрушение сечения происходит по арматуре.

4. Определим требуемую площадь арматуры:

Принимаем фоновую арматуру – 5Ø10 А500С (A=3,93 см²), дополнительную –

5Ø16 А500С (A=10,06 см2).

Площадь арматуры подобранной в вычислительном комплексе SCAD см. рис. 3.13.

Определение площади верхней арматуры по оси ОХ

Исходные данные:

– ширина сечения b=100 см;

– высота сечения h=22 см;

– защитный слой а=3,0 см;

– рабочая высота сечения h₀=19 см;

– бетон В25 R_b=14.5 МПа = 1.45 кг/см₂;

– относительные деформации бетона ε_b,ult =0,0035;

– коэффициент условий работы, учитывающий длительность действия нагрузки γ_b1=0.9;

– коэффициент надежности по ответственности, характеризующий экономические, социальные и экологические последствия отказа здания γ_n=0.95 (II уровень ответственности);

– арматура А500С R_s=435 МПа = 43.5 кг/см²;

– модуль упругости арматуры Еs=2105 МПа;

– изгибающий момент (комбинация загружений) М = 13,32 тм = 13320кНсм.,см. рис.3.10.

Расчет

1. Определим параметр, характеризующий сжатую зону сечения:

2. Определим значение относительной высоты сжатой зоны сечения:

3. Определим значение граничной относительной высоты сжатой зоны сечения:

т.к. арматура работает в упругой стадии, разрушение сечения происходит по арматуре.

4. Определим требуемую площадь арматуры:

Принимаем фоновую арматуру – 5Ø10 А500С (A=3,93 см²), дополнительную – 5Ø20 А500С (A=15,71 см2).

Площадь арматуры подобранной в вычислительном комплексе SCAD см. рис. 3.14.

Определение площади верхней арматуры по оси ОY

Исходные данные:

– ширина сечения b=100 см;

– высота сечения h=22 см;

– защитный слой а=3,0 см;

– рабочая высота сечения h₀=19 см;

– бетон В25 Rb=14.5 МПа = 1.45 кг/см²

– относительные деформации бетона ε_b,ult =0,0035;

– коэффициент условий работы, учитывающий длительность действия нагрузки γ_b1=0.9;

– коэффициент надежности по ответственности, характеризующий экономические, социальные и экологические последствия отказа здания γ_n=0.95 (II уровень ответственности);

– арматура А500С R_s=435 МПа = 43.5 кг/см²;

– модуль упругости арматуры Е_s=2105 МПа;

– изгибающий момент (комбинация загружений) М = 8,91 тм = 89100 кНсм., см. рис.3.11.

Расчет

1. Определим параметр, характеризующий сжатую зону сечения:

2. Определим значение относительной высоты сжатой зоны сечения:

3. Определим значение граничной относительной высоты сжатой зоны сечения:

т.к. арматура работает в упругой стадии, разрушение сечения происходит по арматуре.

4. Определим требуемую площадь арматуры:

Принимаем фоновую арматуру – 5Ø10 А500С (A=3,93 см²), дополнительную –

5Ø16 А500С (A=10,06 см2).

Площадь арматуры подобранной в вычислительном комплексе SCAD см. рис. 3.15.