Определение геометрических характеристик приведенного сечения плиты
Площадь приведенного сечения плиты:
где
Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани:
Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения:
Момент инерции приведенного сечения:
Момент сопротивления приведенного сечения по нижней зоне:
Момент сопротивления приведенного сечения по верхней зоне:
ц.т. |
Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой грани до центра тяжести сечения:
где ; принимаем:
Расстояние от ядровой точки, наименее удаленной от растянутой грани, до центра тяжести приведенного сечения:
Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне:
Упругопластический момент сопротивления по сжатой зоне:
Потери предварительного напряжения
Потери от релаксации напряжения в арматуре
Потери от температурного перепада (изделие подвергается тепловой обработке вместе с силовой формой).
Усилие обжатия с учетом потери :
Эксцентриситет этого усилия относительно центра тяжести приведенного сечения:
Напряжение в бетоне при обжатии:
Передаточная прочность бетона должна быть не менее:
передаточная прочность бетона, согласно нормам, должна быть не менее 11 МПа, а также не менее 50% от прочности бетона, поэтому принимаем .
Сжимающее напряжение на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры с учетом изгибающего момента от собственного веса плиты и передаточной прочности бетона:
Потери от быстро натекающей ползучести:
Итого, первые потери:
Потери от усадки бетона
Усилие обжатия с учетом всех первых потерь:
Сжимающие напряжения на уровне центра тяжести растянутой арматуры с учетом изгибающего момента от собственного веса плиты:
Потеря от ползучести бетона:
Вторые потери:
Полные потери:
В расчете принимаем
Усилия обжатия с учетом всех потерь:
Расчет продольных ребер плиты по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
Ядровый момент усилия обжатия:
– коэффициент точности натяжения арматуры:
Момент образования трещин:
Трещины в растянутой зоне в процессе эксплуатации не образуются, т.к. .
Расчет по раскрытию трещин не требуется. Проверку образования трещин в верхней зоне при ее обжатии проводим из условия:
– изгибающий момент от собственного веса плиты; – прочность бетона на растяжение к моменту передачи напряжения, соответствующая передаточной прочности бетона;
Условие выполняется, следовательно, трения в верхней зоне плиты при ее обжатии не образуется.
Расчет неразрезного железобетонного ригеля
Сбор нагрузок
Определяем площадь поперечного сечения ригеля:
450 |
S1 |
S2 |
S3 |
Определяем нагрузку от собственного веса ригеля:
где – объемная масса железобетона; – коэффициент надежности по нагрузке.
Нагрузка на ригель:
Постоянная нагрузка на 1 м ригеля:
Временная нагрузка на 1 м ригеля:
Суммарная нагрузка:
Статический расчет ригеля
Изгибающие моменты в сечениях ригеля:
где β – коэффициент, зависящий от Vриг/gриг и от положения сечения.
Изгибающие моменты определяем с учетом пластического перераспределения моментов
Разбиваем пролет (крайний) на пять равных частей и определяем изгибающие моменты через 1/5 пролета. По результатам строим эпюры.
Изгибающие моменты в сечениях ригеля:
Расстояние от грани колонны до нулевой точки верхней ветви эпюры:
Расстояние от грани колонны до нулевой точки нижней ветви эпюры:
Поперечная сила на левой и правой опорах среднего пролета: