Расчёт прочности наклонах сечений
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

В ригеле одновременно с изгибающим моментом действуют поперечные силы. На действие поперечной силы рассчитываются сечения ригеля, наклонные к его продольной оси.

Прочность наклонных сечений плиты на действие поперечной силы обеспечивается постановкой в её рёбрах поперечной арматуры (хомутов). Расчёт ведётся в следующей последовательности:

1. Из условия свариваемости назначается диаметр поперечной арматуры dsw.

2. По диаметру и количеству поперечных стержней в сечении определяется площадь поперечной арматуры.

 мм,

 

Asw = n∙fsw,

 

где n – количество каркасов в плите;

fsw – площадь одного поперечного стержня.

Asw = 0,5 см2,

3. По конструктивным условиям назначается шаг поперечных стержней S:

- если высота плиты h ≤ 450 мм., то но не менее 150 мм,

- если высота плиты h > 450мм., то , но не более 500 мм.

Т.к. h =400 мм, то

Принимаем S = 10 (см).

4. Определяют усилия в хомутах на единицу длины элемента:

 

 

Принимаю в качестве поперечной арматуры класс А I с Rsw = 175 МПа.

5. Проверяем условие:

 

,

 

где φв3 – коэффициент, зависящий от вида бетона (φв3 = 0,6),

φf – коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых сечениях.

φf в расчете на ригель равно 0.

6. Определяем длину проекции опасной наклонной трещины на продольную ось элемента


 

но Со ≤ 2ho и Со ≤ С, а так же не менее ho, если С > ho.

66,41≤93,93, условие выполняется;

64,41≤2∙35=70, условие выполняется;

93,93 >35, условие выполняется.

φв2 – коэффициент, учитывающий влияние вида бетона (φв2 = 2).

Значение С следует определять по формуле:

 

,

 

где Q – поперечная сила от расчётной нагрузки.

7. Вычисляем поперечную силу, воспринимаемую хомутами:

 

 

8.Определяем поперечную силу, воспринимаемую бетоном:

 

 


При этом должно соблюдаться условие:

 

Qв ≥ φв3(1+φf)Rвt∙в∙ho,

 

58,11 ≥ 0,6(1+0)1,05∙100∙15∙35 = 33,08 (кН),

9. Проверяем несущую способность плиты по наклонному сечению:

 

Q ≤ Qв + Qsw,

 

51,11 ≤ 58,11 + 58,12 = 116,23 (кH),

10. Проверяем прочность плиты по наклонной полосе между трещинами:

 

Q ≤ 0,3 φw1 ∙φв1 Rв в ho,

φw1 = 1,0 + 5 α μw,

 

φw1 = 1,0 + 5 6,33 0,003= 1,09<1,3- условие выполняется,

где β – коэффициент, принимаемый равным 0,01.

 



Построение эпюры материалов

Эпюра материалов строится с целью определения мест обрыва рабочей продольной арматуры. Обрыв стержней проводят в соответствии с эпюрой изгибающих моментов.

Площадь сечения продольной рабочей арматуры принимается по максимальному моменту. По мере от этого сечения ординаты эпюры изгибающих моментов уменьшаются и следовательно может быть уменьшена площадь сечения арматуры. Поэтому в целях экономии стали часть продольной арматуры (не более 50%) может не доводиться до опоры, а обрываться в пролёте. Например, если по расчёту для восприятия растягивающих напряжений от действия максимального изгибающего момента в сечении ригеля поставлены четыре стержня продольной арматуры, оборвать следует два стержня, а два – довести до опоры. Если же в сечении поставлены шесть стержней на трёх каркасах, оборвать можно три стержня продольной арматуры.

Для построения эпюра материалов необходимо под схемой армирования ригеля вычертить в масштабе эпюры М и Q. После чего определить фактические изгибающие моменты, воспринимаемые ригелем при армировании его рабочей продольной арматурой. Аs1 (50% от принятой) и Аs2 (100% от принятой) по формуле:

 

 

Аs1=1,73 см2.

Аs2=3,46 см2.

где xi – высота сжатой зоны бетона:

 


Полученные значения несущей способности наложить на эпюру М. Точка пересечения эпюры несущей способности с этой эпюрой М называют точками теоретического обрыва стержней. Однако обрываемые стержни следует заводить за указанные точки на величину W, которая определяется:

 

 

где Qwi – поперечная сила вместе теоретического обрыва стержня. Определяется графически по эпюре Q,

ds – диаметр обрываемого стержня,

gsw – усилие на 1 пог. м, воспринимаемое поперечными стержнями вместе обрыва.

Необходимо помнить, что величина заделки за точку теоретического обрыва должна быть не более 20 ds.




Расчёт колонны

Следует выполнить расчёт и конструирование первого этажа. Колонна рассчитывается как стоика, равной высоте этажа, с шарнирно – неподвижными опорами на концах.

Расчётная длина стойки l0 = Hэт=4 м, где Нэт – высота этажа.

 

Подсчёт нагрузок

На колонну первого этажа действуют усилия от суммы нагрузок от покрытия, междуэтажного перекрытия вышерасположенных этажей и собственного веса колонны.

Подсчёт нагрузок удобнее вести в табличной форме (таблица 2).

Нагрузка на колонну, кН/м2.

 

Таблица 2

Вид нагрузки Нормативная нагрузка Коэффициент надёжности по нагрузке Расчётная нагрузка
I. На покрытие. Постоянная:      
1.Собственный вес кровли. 3,0 1,2

8,22

2.Собственный вес ригеля. 2,5 1,1
3.Собственный вес панели перекрытия. 1,7 1,1
Временная:      
Снеговая (кратковременная). 1,5 1,4 2,1
II. На перекрытие. Постоянная:      
1. Вес пола. 0,9 1,2

6,58

2. Вес панели перекрытия. 2,5 1,1
3. Собственный вес ригеля. 2,5 1,1
Временная:      
1. Длительная полезная. 12 1,2 14,4
2. Кратковременная полезная. 2,0 1,4 2,8


Дата: 2019-05-28, просмотров: 194.