Изгибающие моменты (на 1 м ширины плиты)

Расчёт монолитного железобетонного перекрытия многоэтажного производственного здания».

Выполнил

Студент гр.173 Б ________________________________ Бриккель Д.М.

Преподаватель ________________________________ Макаров А.Д.

Нижний Новгород 2014

Содержание

1 Расчёт плиты

1. 1.Расчётные пролёты плиты.

1.2. Расчётные нагрузки.

1.3. Изгибающие моменты (на 1 м ширины плиты).

1.4. Расчёт плиты на прочность по нормальным сечениям.

Расчёт второстепенной балки

2.1. Дополнительные исходные данные

2.2.Расчётные пролёты второстепенной балки.

2.3. Расчётные нагрузки.

2.4. Расчётные изгибающие моменты.

2.5. Расчётные поперечные силы по граням опор.

2.6. Расчёт балки на прочность по нормальным сечениям.

2.7. Расчёт арматуры

2.8. Расчёт балки на прочность по наклонным сечениям.

2.9 Определение длин приопорных участков

Расчёт плиты

Требуется рассчитать на прочность плиту монолитного железобетонного междуэтажного ребристого перекрытия при разбивке балочной клетки по рис. 1 при следующих исходных данных.

Сетка колонн l×l_k= 6,0 × 5,85 м. Коэффициент надёжности по ответственности здания γ_п=1,0. Нормативная временная нагрузка на перекрытии Р_п=13,5 кН/м². Бетон тяжелый класса В25. Относительная влажность воздуха помещений не выше 75%. Армирование плиты раздельное, кусками рулонных сеток с рабочей поперечной арматурой.

S= l / 3 = 6,0 / 3 = 2,0 м. Отношения сторон поля плиты: l₂:l₁ ≈ l_k:S = 5,85:2,0 = 2,925>2, т.е. плита является балочной.

Расчётное сопротивление тяжёлого бетона класса В25 осевому сжатию при расчёте по предельным состояниям первой группы R_b= 14,5 МПа. С учётом коэффициента условий работы γ_b1=1,0 с учётом того, что, присутствует нагрузка кратковременная в расчётах принимается значение R_b= 1,0∙14,5 = 14,5 МПа.

Предварительно назначаем:

толщину плиты h_п=70 мм;

размеры сечения второстепенной балки:

высоту – h_в = 1/12 l_к= 1/12*5850=487,5 мм, принимаем h_в =500 мм;

ширину – b_в = (0,4…0,5)∙ h_в = (0,4…0,5)*500=200- 250 мм, принимаем b_в = 220мм.

1.1. Расчётные пролёты плиты.

Крайние пролёты: l₁ = S- 1,5∙b_в - 0,05 м = 2,0 - 1,5∙0,22 - 0,05 = 1,62 м

Средние пролёты: l₂ = S- b_в = 2,0-0,22 = 1,78 м >l₁ = 1,62 м

Расчётные нагрузки.

а) Постоянная (с γ_f= 1,1):

· собственный вес плиты 1,1∙0,07∙25 = 1,93 кН/м²;

· вес пола и перегородок 1,1∙2,5 = 2,75 кН/м²

Итого постоянная нагрузка: g₀ = 1,93+2,75 = 4,68 кН/м²
б) Временная нагрузка (с γ_f= 1,2): p₀ = 1,2∙13,5 = 16,2 кН/м²
в) Погонная расчётная нагрузка для полосы плиты шириной в 1 м при учёте γ_n= 1,0:

q = γ_n∙(g₀+p₀) = 1,0∙(4,68+16,2) = 20,88 кН/м²

Изгибающие моменты (на 1 м ширины плиты).

В крайних пролётах:

На вторых с края опорах В:
В средних пролётах:

На средних опорах: М_С = –М₂ = – 4,13 кН∙м.

(В средних пролётах и на средних опорах величины моментов определены без учёта влияния распора).

1.4. Расчёт плиты на прочность по нормальным сечениям.

Определение толщины плиты производится по М₁= 5,07 кН∙м;
b= 1000 мм. Задаваясь значением ξ = 0,25

.

h_п= h₀+a= 39,46+24 = 63,46 мм. Принимаем h_п = 70 мм.

Так как она соответствует предварительно принятой величине пересчёт толщины плиты не требуется.

Расчёт арматуры (на 1 м ширины плиты)

а) Крайние пролёты.

М₁= 4,93 кН∙м; b = 1000 мм.

Принимаем а = 24 мм, тогда h₀ = h_п­­­–а =70–24 = 46 мм.

Принята сетка: (+16,5%)

б) Вторые с края опоры В:
М_В = –4,73 Кн∙м; b= 1000 мм; а = 24 мм; h₀ = 46 мм.

,

Принята сетка: ; A_s=335 мм² (+4,3)

в) Средние пролеты и средние опоры.

M₂=-M_C=4,18 кН×м; b=1000 мм; a=24 мм; h₀=46 мм.

Принята сетка: ; A_s=287 мм² (+3,4%)

г) Рабочая арматура верхней сетки на крайней опоре A (см. рис. 3).

A_s³0,50A_s1=0,50×335,6=167,8 мм².

Принята сетка: ; A_s=189 мм² (+11,2%)