ПЗ ОБЩАЯ (1232381), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Нагрузка на 1 м2 плиты приведена в табл.1.1.
Размеры для опалубочных чертежей и схем армирования многопустотной железобетонной плиты приняты на основе альбома чертежей: Панели перекрытий железобетонные многопустотные, Серия 1.141-1.
3.1.2 Сбор нагрузок на 1 м2 перекрытия
Нормативную нагрузку от собственного веса пола принимаем: линолиум ПВХ на теплоизолирующей подоснове на клеющей мастике – 0.08 кН/м2; стяжка из ЦПР М150 по сетке – 0.88 кН/м2; Плиты «Пеноплекс-35» – 0.21 кН/м2; Собственный вес плиты принимаем – 2.5 кН/м2. Временная равномерно распределенная нагрузка для квартир жилых зданий – 1.5 кН/м2.
Сбор нагрузки на 1 м2 перекрытия представлен в таблице 3.1.
Таблица 3.1– Сбор нагрузок на перекрытие
Нагрузка | Нормативная нагрузка, кН/м2 | γf | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
Постоянная | |||
Линолиум ПВХ на теплоизолирующей подоснове на клеющей мастике - 0.004 м | 0.08 | 1.1 | 0.088 |
Стяжка из ЦПР М150 по сетке - 0.04 м | 0.88 | 1.3 | 1.144 |
Плиты «Пеноплекс-35» - 0.07 м | 0.21 | 1.2 | 0.252 |
Многопустотная плита с круглыми пустотами | 2.5 | 1.1 | 2.75 |
Итого γn=1 | 3.67 | 4.234 | |
Временная | 1.5 | 1.2 | 1.8 |
Полная | 5.17 | 6.034 |
3.1.3 Назначение основных размеров плиты
Расчетный пролет:
(3.1)
где – пролет плиты;
– ширина опоры.
Высоту плиты принимаем
Принимаем
Основные размеры поперечного сечения плиты.
Проверка:
Основные размеры поперечного сечения плиты представлены на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 Основные размеры поперечного сечения плиты
3.1.4 Расчет по 1-ой группе предельных состояний
3.1.4.1 Расчет полки плиты на изгиб
Для расчета выделяем полосу шириной в один метр. Сбор нагрузок на полку (кН/м) в таблице 3.2.
Таблица 3.2 – Загружение полки плиты
Наименование нагрузок | | | q, кН/м |
1. Вес пола (табл.1.1) | 1.17 | - | 1.46 |
2. Вес полки 0.03х25 | 0.75 | 1.1 | 0.825 |
3. Временная нагрузка (табл.1.1) | 1.5 | 1.2 | 1.8 |
Итого | 3.42 | - | 4.085 |
Изгибающий момент:
(3.2)
где – см. табл. 2.1;
– диаметр пустотного отверстия.
Полезная высота сечения при расположении арматуры в середине полки:
(3.3)
где – высота полки плиты.
Схема работы полки плиты показана на рисунке 3.2.
Подбор сечения арматуры:
Рисунок 3.2 Схема работы полки плиты
(3.4)
где
(3.5)
(3.6)
Исходя из расчетной площади арматуры выбираем арматуру класса А400, минимальным диаметром 6 мм для рабочей арматуры с максимальным шагом 200 мм, тогда 5Ø6
Исходя из соотношения
Принимаем S = 250мм, 4Ø6, .
Выпуски:
С1≥d1+0.5d2 , но С1≥20мм.
С1≥9мм.
С2≥d2+0.5d1 , но С2≥20мм.
С2≥9мм.
Принимаем С1=20мм , С2=20мм.
Принимаем сварную сетку:
(3.7)
3.1.4.2 Предварительный подбор сечения продольной арматуры
Изгибающий момент в середине пролета:
(3.8)
где – полная нагрузка на 1 м2 плиты;
– ширина плиты.
В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки приведенного таврового сечения (рис. 3.3) принимается равной фактическому значению. Ширина полки, вводимой в расчет, принимается равной всей ширине верхней полки плиты так как имеет место:
(3.9)
где – высота плиты;
– высота полки.
Ширина ребра:
1760

488








Предположим, что нейтральная ось проходит в пределах полки (1 случай):
(3.10)
где
Так как то возможно только пластичное разрушение.
Для вычисления коэффициента условия работы по формуле:
(3.11)
где для арматуры
[3, п.3.13].
Принимаем
Требуемое сечение арматуры равно:
(3.12)
принимаем . Размещение арматуры приведено на рисунке 3.4.
Рисунок 3.4 Размещение арматуры
3.1.4.3 Определение приведенных характеристик сечения
Заменяем пустоты равновеликими по площади и моментам инерции прямоугольниками.
Толщина полок приведенного сечения
Ширина ребра
(3.13)
Приведенное сечение плиты изображено на рисунке 3.5.
1760

615

1790












7.065
Рисунок 3.5 Приведенное сечение плиты
Приведенная площадь сечения:
(3.14)
где AB – площадь приведенного сечения плиты;
– площадь сечения продольной арматуры.
Приведенный статический момент относительно нижней грани сечения:
(3.15)
Положение центра тяжести приведенного сечения:
(3.16)
Приведенный момент инерции:
(3.17)
Момент сопротивления по нижней зоне:
(3.18)
Момент сопротивления по верхней зоне:
3.1.4.4 Назначение величины предварительного напряжения арматуры
Для арматуры должны выполняться условия:
и
(3.19)
где значение допустимых отклонений р принимается в зависимости от способа натяжения арматуры.
При электротермическом способе:
(3.20)
Тогда
Принимаем
Для проволочной арматуры и при других способах натяжения применяются другие формулы.
3.1.4.5 Определение потерь предварительного напряжения
Первые потери:
1. От релаксации напряжений арматуры.
При электротермическом натяжении арматурных канатов:
2. От температурного перепада.
Так как форма с изделием подогревается в тоннельной камере до одинаковой температуры, то и
3. От обмятия анкеров.
При электротермическом способе натяжения в расчете не учитывается
4. От сил трения арматуры.
При натяжении на упоры и отсутствии огибающих приспособлений не учитываются
5. От деформации стальной формы.
При электротермическом способе натяжения в расчете не учитываются
6. От быстронатекающей ползучести бетона.
Напряжения в бетоне на уровне центра тяжести предварительно напряженной арматуры равны:
(3.21)
(3.22)
(3.23)
(3.24)
Передаточная прочность бетона Rbp для арматуры A600 назначается из условия Принимаем
Так как то
Суммарные первые потери
Вторые потери.
7. От усадки бетона.
Для и при тепловой обработке изделия при атмосферном давлении
8. От ползучести бетона [3, табл.5, поз.9].
(3.25)
(3.26)
Так как то
где при тепловой обработке бетона.
Суммарные вторые потери Полные потери
Равны В соответствии с принимаем
3.1.4.6 Проверка прочности бетона в стадии обжатия
Напряжения в бетоне на уровне крайнего сжатого волокна после отпуска арматуры равны [2, п.1.29]:
(3.27)
Отношение Прочность бетона в стадии обжатия обеспечена.
3.1.4.7 Определение коэффициента точности натяжения арматуры
Коэффициент точности натяжения арматуры определяется по формуле:
(3.28)
При электротермическом способе натяжения:
тогда .
3.1.4.8 Проверка принятого сечения предварительно напряженной арматуры
Проверка сводится к вычислению коэффициента , уточнению значения коэффициента
и сечения арматуры Аsp.
(3.29)
где
- относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных Rs;
- относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных Rb;
Поскольку значение не совпадает со значением, принятым в п.2.1..2, то требуется перерасчет арматуры.
(3.30)
Для арматуры A600 коэффициент
Тогда :
Принимаем Дальнейший перерасчет арматуры не требуется: принимаем
3.1.4.9 Расчет прочности плиты по сечению, наклонному к продольной оси по поперечной силе
Расчетная поперечная сила на опоре равна:
(3.31)
Влияние свесов сжатых полок (при 8 отверстиях, с учетом ):
(3.32)
Влияние усилия обжатия продольной предварительно напряженной арматуры:
(3.33)
(3.34)
Вычисляем
принимаем значение 1.414 [2, п. 3.31].
Вычисляем:
где для тяжелого бетона.
Так как поперечная арматура не требуется.
Проекция наклонной трещены на ось элемента:
(3.35)
Так как принимаем
Тогда
Поскольку поперечная арматура не требуется, но ставится конструктивно.
На приопорных участках длиной 1.575 м устанавливается конструктивно диаметр Ø6 A400 с шагом В средней части пролета поперечная арматура не применяется.