- •Введение
- •1. Сравнение вариантов балочной клетки и выбор экономичного перекрытия.
- •1.1. Компоновка перекрытия.
- •2. Расчет монолитного железобетонного перекрытия
- •2.1. Исходные данные.
- •2.2. Определение приведенной толщины перекрытия по вариантам.
- •3.1.2. Определение расчетных пролетов
- •2.3. Определение предварительных размеров поперечных сечений элементов перекрытия для выбранного оптимального варианта
- •3. Расчет и конструирование монолитной железобетонной балочной плиты.
- •3.1.1. Исходные данные
- •3.1.3. Сбор нагрузок
- •3.1.4. Определение внутренних усилий в плите
- •3.1.5. Расчет прочности нормальных и наклонных сечений
- •3.1.6.Конструирование плиты.
- •3.1.7. Маркировка сеток и определение их массы
- •3.2.4. Построение огибающих эпюр изгибающих моментов и поперечных сил
- •3.2.5. Расчет прочности нормальных сечений и подбор арматуры в расчетных сечениях балки
- •3.2.6. Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе.
- •3.2.7. Построение эпюры материалов и определение мест обрывов арматуры второстепенной балки.
- •3.2.8 Определение длины анкеровки и нахлёста обрываемых стержней.
- •4.Сборные железобетонные перекрытия
- •4.1 Исходные данные.
- •4.2 Расчет сборного многопролетного ригеля.
- •4.2.3 Данные для проектирования
- •4.2.4 Определение расчетных пролетов ригеля
- •4.2.5 Подсчет нагрузок на ригель
- •Подсчет нагрузок на 1м2 перекрытия.
- •4.2.6 Определение нагрузки на ригель
- •4.2.7 Статический расчет ригеля
- •4.2.8 Уточнение высоты сечения ригеля
- •4.2.11 Построение эпюры материалов (эпюра арматуры).
- •4.2.12 Определение длины анкеровки обрываемых стержней.
- •5.1. Расчет стыка ригеля с колонной.
- •5.2. Расчет колонны первого этажа.
- •5.3. Сбор нагрузок на колонну 1 и 2-ого этажа.
- •5.4. Расчет колонны на прочность. Определение размеров сечения колонны.
- •5.5. Расчет продольного армирования колонны второго этажа.
- •5.6. Расчет продольного армирования колонны первого этажа.
- •5.7. Расчет консоли колонны.
- •5.8. Конструирование консоли.
- •5.9. Армирование консоли.
- •5.10. Расчет стыка колонн.
- •Заключение
3.1.3. Сбор нагрузок
Принимаем следующую конструкцию пола перекрытия: плиточный пол, цементно-песчаная стяжка. Нагрузка на 1 м2 поверхности плиты в кПа приведена в таблице 1.
Подсчет нагрузок на 1 м2 перекрытия:
Таблица 1
Вид Нагрузки |
Нормативная нагрузка, кПа |
|
Расчетные нагрузки, кПа |
||
1. Постоянные – g |
|||||
– Плиточный пол:
|
0.20 |
|
|
||
– Цементно-песчаная стяжка:
|
0.33 |
|
|
||
– Собственный вес
плиты:
|
2.00 |
|
|
||
Итого g |
2.53 |
|
|
||
1. Переменная - q – по заданию: |
8.50 |
|
|
||
3.1.4. Определение внутренних усилий в плите
Плита
рассматривается как неразрезная
многопролетная балка, нагруженная
равномерно распределенной нагрузкой
(
).
Моменты в таких конструкциях определяют
с учетом перераспределения усилий
вследствие пластических деформаций по
готовым формулам.
При
ширине полосы
или 1м нагрузка, приходящаяся на
плиты,
равна по величине нагрузки на 1м погонный
полосы, таким образом расчетная нагрузка
на плиту: постоянная нагрузка
временная −
.
Для определения усилий в плите определяем максимальное расчётное сочетание действующих нагрузок:
1-ое
сочетание
=
2-ое сочетание =
К дальнейшим расчётам принимаем 2-ое основное сочетание.
В крайних пролетах и на крайних опорах при непрерывном армировании изгибающий момент равен:
На первой промежуточной опоре при раздельном армировании изгибающий момент равен:
В средних пролетах и на средних опорах для плит, не окаймлённых по контуру балками независимо от способа армирования изгибающий момент равен:
В средних пролетах и на средних опорах, где плиты окаймлены по всему контуру монолитно связанными с ними балками:
Поперечные силы:
Рис.4 Расчетная схема монолитной плиты с эпюрами усилий.
3.1.5. Расчет прочности нормальных и наклонных сечений
Определяем характеристики бетона и арматуры.
Для
бетона класса С
принимаем следующие расчетные
характеристики:
;
Расчетные характеристики для арматуры класса S500:
Расчетные характеристики для арматуры класса S400:
2.
Определяем
где:
(для
условий эксплуатации ХC2)
3. По табл.6.6 [3] определяем коэффициенты:
;
;
Определяем
;
Проверяем условие:
Для арматуры S500:
Для арматуры S400:
Условие выполняется.
6. Определяем:
;
Исходя из этого требуемая площадь арматуры будет равна:
Для арматуры S500:
Для арматуры S400:
Для удобства данные расчета сведём в таблицу 2. Требуемая площадь сечения арматуры на 1м погонный плиты.
Таблица 2
-
Сечение
М,
кПа
мм
Площадь сечения
S500
S400
1. Крайний пролет и опора при непрерывном армировании
3.26
52
2. Крайний пролет и опора при раздельном армировании
2.51
52
3. Средний пролет и опора без окаймления
2.56
52
4. Средний пролет и опора с учетом окаймления
2.01
52
Согласно
таблицы 11.1[2] минимальный процент
армирования для изгибаемых элементов
,
поэтому
для
S400
следовательно принимаем
для S500 следовательно принимаем
Расчет прочности железобетонных элементов на действие поперечных сил производиться из условия:
где:
-расчетная
поперечная сила от внешних воздействий;
-поперечная
сила, воспринимаемая ж/б элементом без
поперечного армирования:
но не менее
где:
,
принимаем
-при
отсутствии осевого усилия (сжимающей
силы)
Поскольку условие
выполняется расчет
поперечной арматуры не производиться
и согласно конструктивным требованиям
постановка поперечной арматуры не
требуется.

мм,
кН/м3
мм,
кН/м3
,
кН/м3