144076 (620382), страница 2
Текст из файла (страница 2)
где
- коэффициент, принимаемый для тавровых сечений с полкой в сжатой зоне.
Упругопластический момент по растянутой зоне в стадии изготовления и обжатия элемента:
где
- коэффициент, принимаемый для таврового сечения с полкой в растянутой зоне при
и
2.2.2Определение потерь предварительного напряжения арматуры
Коэффициент точности натяжения арматуры при этом
Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения канатов:
.
Потери от температурного перепада, между натянутой арматурой и упорами
, так как при пропаривании форма с упорами нагревается вместе с изделием.
Усилие обжатия с учётом полных потерь:
Эксцентриситет этого усилия относительно центра тяжести приведённого сечения:
Напряжение в бетоне при обжатии:
Устанавливаем величину передаточной прочности бетона из условия:
Принимаем
, тогда
Вычисляем сжимающие напряжения в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры от усилия обжатия
и с учётом изгибающего момента от массы:
, тогда
Потери от быстронатекающей ползучести:
и при
составляет
Первые потери:
С учетом
напряжение
равно:
Потери от усадки бетона
Потери от ползучести бетона при
составляют
Вторые потери:
Полные потери:
т.е. больше установленного минимального значения потерь.
Усилие обжатия с учётом полных потерь:
2.2.3 Расчёт прочности плиты по сечению, наклонному к продольной оси
Влияние продольного усилия обжатия
Проверяем, требуется ли поперечная арматура по расчёту.
Условие:
- удовлетворяется. При:
,
принимаем
Другое условие:
- условие удовлетворяется.
Следовательно, поперечная арматура не требуется по расчету.
На приопорных участках длиной
устанавливаем конструктивно в каждом ребре плиты поперечные стержни Ø6 А-I с шагом
, в средней части пролета шаг
.
Поскольку поперечные стержни приняты конструктивно, проверку прочности не производим.
2.2.4 Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси
Выполняем для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин. При этом для элементов, к трещиностойкости которых предъявляют требования 3-й категории, принимаем значения коэффициента надежности по нагрузке:
Условие:
Вычисляем момент образования трещин по приближённому способу ядровых моментов:
Здесь ядровый момент усилия обжатия при
Поскольку
,трещины в растянутой зоне образуются.
Проверяем, образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при её обжатии при значении коэффициента точности натяжения
. Изгибающий момент от собственной массы плиты
Расчётное условие:
Поскольку
, условие удовлетворяется, начальные трещины не образуются:
здесь
- сопротивление бетона растяжению соответствующее передаточной прочности бетона
.
2.2.5 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси
Предельная ширина раскрытия трещин: непродолжительная
, продолжительная
. Изгибающие моменты от нормативных нагрузок: постоянной и длительной
полной
Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия постоянной и длительной нагрузок:
где
плечо внутренней пары сил;
так как усилие обжатия Р2 приложено в центре тяжести нижней напрягаемой арматуры;
момент сопротивления сечения по растянутой арматуре;
Поскольку приращение напряжений
, трещины в растянутой зоне плиты от действия этого вида нагрузок не образуются и, соответственно, нет прогиба плиты.
Приращение напряжений в арматуре от действия полной нагрузки:
Вычисляем:
- ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия полной нагрузки:
где
d-диаметр продольной арматуры, м
Непродолжительная ширина раскрытия трещин:
Продолжительная ширина раскрытия трещин:
Следовательно, конструкция в целом отвечает требованиям трещиностойкости.
-
Расчёт плиты на усилия, возникающие в период изготовления, транспортирования и монтажа
Расчет ведем на совместное действие внецентренного сжатия и нагрузки от собственного веса.
За расчётное сечение принимаем сечение, расположенное на расстоянии 1 м от торца панели.
Нагрузка от собственного веса:
Момент от собственного веса:
Определяем
, тогда
Принимаем арматуру 2Ø22 А-II с
для каркасов КП-1.
Рисунок 6 - Расчетная схема плиты в период изготовления, транспортирования и монтажа
3. Расчет трехпролетного неразрезного ригеля
Расчетный пролет ригеля между осями колонн
, а в крайних пролетах:
где
привязка оси стены от внутренней грани, м
глубина заделки ригеля в стену, м
3.1 Материалы ригеля и их расчетные характеристики
Бетон тяжелый класса: В20,
, коэффициент
условий работы бетона
.
Арматура:
- продольная рабочая из стали кл.А-III
; модуль упругости
- поперечная из стали класса А – I,
3.2 Статический расчет ригеля
Предварительно определяем размеры сечения ригеля:
- высота
- ширина
Нагрузка от собственного веса ригеля:
Нагрузку на ригель собираем с грузовой полосы шириной, равной
номинальной длине плиты перекрытия.
Вычисляем расчетную нагрузку на 1м длины ригеля.
Постоянная:
- от перекрытия с учётом коэффициента надёжности по назначению здания
:
- от массы ригеля с учётом коэффициента надёжности
и
Итого:
Временная нагрузка с учётом коэффициента надёжности по назначению здания
:
Полная расчетная нагрузка:
Расчетные значения изгибающих моментов и поперечных сил находим в предположении упругой работы неразрезной трехпролетной балки. Схемы загружения и значения M и Q в пролетах и на опорах приведены в табл.2
Таблица 2- Определение изгибающих моментов и поперечных сил
| Схема загружения | M1 | M2 | M3 | MВ | MС | QА | QВ1 | QВ2 |
| 0,08* *26,79**5,552= =66,02 | 0,025* *26,79**5,62= =21 | 66,02 | -0,1* *26,79* *5,62= =-84,01 | -84,01 | 0,4* *26,79* *5,55= =59,47 | -0,6* *26,79* *5,55= =-89,21 | 0,5* *26,79* *5,6= =75,01 | |
| 0,101* *52,53* *5,552= =163,42 | -0,05* *52,53* *5,62= =-82,37 | 163,42 | -0,05* *52,53* *5,62= =-82,37 | -82,37 | 0,45* *52,53* *5,55= =131,19 | -0,55* *52,53* *5,55= =-160,35 | 0 | |
| -0,025* *52,53* *5,552= =-40,45 | 0,075* *52,53* *5,62= =123,55 | -40,45 | -0,05* *52,53* *5,62= -82,37 | -82,37 | -0,05* *52,53* 5,55= =-14,58 | -0,05* *52,53* *5,55= =-14,58 | 0,5* *52,53* *5,6= =147,08 | |
| 117,07 | 82,37 | -21,74 | -0,117* *52,53* *5,62= =-192,74 | -0,033* *52,53* *5,62= =-54,36 | 0,383* *52,53* *5,55= =111,66 | -0,617* *52,53* *5,55= =-179,88 | 0,583* *52,53* *5,6= =171,5 | |
| Наиневыгоднейшая комбинация | 1+2 229,44 | 1+3 144,55 | 1+2 229,44 | 1+4 -276,75 | 1+2 -166,38 | 1+2 190,66 | 1+4 -269,09 | 1+4 246,51 |
По данным табл.2 строим эпюры изгибающих моментов и поперечных сил для различных комбинаций нагрузок. При этом значения M и Q от постоянной нагрузки – схема I – входят в каждую комбинацию. Далее производим перерасчет усилий.
Для обеих промежуточных опор устанавливаем одинаковое значение опорного момента, равное сниженному на 30% максимальному значению момента на опоре «В»:















