Министерство образования Российской Федерации
Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия
(СибАДИ)
Кафедра "Строительные конструкции"
Пояснительная записка к курсовому проекту:
Проектирование колонн и стропильных балок одноэтажного производственного здания
Омск-2010
Содержание
1. Компоновка поперечника
2. Определение расчетных нагрузок и параметров
3. Определение усилий в стойках
4. Проектирование стоек
5. Расчет сборной железобетонной предварительно-напряженной двутавровой балки покрытия
1.
Компоновка поперечника
Поперечная рама состоит из колонн, заделанных в фундамент и стропильной конструкции, свободно опирающейся на колонны.
Определяем размеры колонны
Высота надкрановой части:
, м
где Нкр - крановый габарит здания.
(0,15+hпб) – высота подкрановой балки с рельсом, м
Высота подкрановой части колонн от верха фундамента:
,
где
Н1
=Нг.р.+0,15,
где 0,15 – глубина заложения верха фундамента,
,
,
– (кратна модулю 0,6 м для стеновых панелей).
Определяем размеры поперечного сечения колонны
Привязка колонн к разбивочным осям
"0" - при шаге колонн 6 м и кранах с G ≤ 30 тс;
Размеры сечений
bк = 400 мм – при шаге колонн 6 м;
hв = 400 мм – при "0" привязке и кранах G < 20 тс;
с округлением в меньшую сторону с модулем 50 мм.
Глубина заделки колонны в стакан фундамента равна наибольшему из 1,5 bк или hн , и получаем отметку (-) (Нзад. + 0,15)=1,2+0,15=1,35.
Расстояние от оси кранового пути до внутренней грани подкрановой части колонны поверху: к< 250 мм при В = 6 м;
При ("привязка" + 750 + к)=0+750+250=1000мм < hн=1200мм , значит
(750+100)+(250+100)=1200мм
Конструирование стен
модуль 0,6 м; высота стеновых панелей и блоков остекления 1,2 м и 1,8 м; δпан
=300 мм (принять).
2. Определение расчетных нагрузок и параметров
Постоянные нагрузки
· от покрытия
F
п
Fп = ,
где gк
=1 кН/м2
+1,5 кН/м2
=2,5 кН/м2
– расчетная нагрузка от веса 1 м2
кровли и плит покрытия;
В=6м – шаг колонн, м;
L=12м – пролет рамы, м;
Qp=40,2тс- ориентировочный вес стропильной конструкции, кН;
· от собственной массы (бз эксцентриситета)
где γf
= 1,1 – коэффициент надежности по нагрузке;
γ = 25 кН/м3
– объемный вес железобетона
· от стен и остекления (бз эксцентриситета)
,
где В – шаг колонн, м;
gст
, gост
– расчетные нагрузки от веса 1 м2 стеновых панелей и оконных блоков, навешанных на надкрановую или подкрановую части колонны (табл. 5)
hст
, hост
– высота панелей и остекления, м;
· от массы подкрановой балки с рельсом (бз эксцентриситета)
Fпб = 41,2 кН
Временные нагрузки
· от снега
СНиП 2.01.07-85 (5 раздел)
Fсн = ,
где Sg =1,8 кН/м2
снеговая нагрузка в зависимости от района строительства; μ = 1, Fсн прикладывается так же как и Fп.
· от крана СНиП 2.01.07-85 (4 раздел)
вертикальная
Dmax=287 кН, Dmin=59,6 кН.
горизонтальная
Т=10,3 кН
· ветровая СНиП 2.01.07-85 (6 раздел, п. 6.3)
Wmi =Wо*k,
гдеWо – 0,3 кН/м2
k - табл. 6(СНиП 2.01.07-85)
Фактическая ветровая эпюра приводится к эквивалентной по моменту в защемлении с ординатой
до |
5 м |
0,75 |
10 м |
1 |
20 м |
1,25 |
40 м |
1,5 |
Wm5=W0*k=0,3*0,75=0,225 кН/м2
Wm10=W0*k=0,3*0,71=0,3 кН/м2
Wm20=W0*k=0,3*1,25=0,375 кН/м2
Wm21.6=W0*k=0,3*1,27=0,381 кН/м2
Wm23.4=W0*k=0,3*1,29=0,387 кН/м2
на высоте Н:
;
Сосредоточенная сила в уровне верха колонны:
WН
=
Wотс.
=
где с = 0,8 – с наветренной и с = 0,6 – с заветренной сторон
γf
= 1,4 – коэффициент надежности по нагрузке;
Равномерно распределенная погонная нагрузка:
Расчетная схема (статически неопределимая)
Ригель считается абсолютно жестким.
Основная система метода перемещений (одно неизвестное).
3. Определение усилий в стойках
;
Постоянной
– нагрузка от собственного веса, стен и подкрановых балок – приложена по оси колонны.
От покрытия Fп (симметричное воздействие)
y=0*HB
;
Сила Fп приложена на расстоянии 150 мм от разбивочной оси, поэтому эксцентриситет приложения силы относительно оси надкрановой части колонны:
e = hн/2 – hв/2=1,2/2-0,4/2=0,4м;
Rв← (+); →(-);
K1=2,152 ,K1=1,314 [3, тб.16.1]
при привязке "0", аВ
= 50 мм – при вк
= 40 см от покрытия
МI
=
МII
=
NI
= NII
=Fп
=110,1 кН
От стен, собственного веса, подкрановых балок
МI
= МII
=0
NI
=
NII
=
От постоянной нагрузки суммарная
МI
=∑ МI
=2.34+0=2,34кН*м
МII
=∑ МII
=-3,44+0=-3,44кН*м
NI
=∑ NI
=110,1+45,08=155,18 кН
NII
=∑ NII
=110,1+477,18=587,28 кН
Временная нагрузка
Снеговая Fсн
– изгибающие усилия от покрытия умножаются на коэффициент
Fсн
/ Fп
=64,8/110,1=0,59
МI
=2,34*0,59=1,38 кН*м
NI
= NII
=Fсн
=64,8 кН
МII
=-3,44*0,59=-2,03 кН*м
Крановая вертикальная Dmax
; (y = 1*Hн
,)
ан
= "привязка" + 750 – hн/2=0+850-1200/2=250мм
ан
= hн/2 - "привязка" - 750=1200/2-0-850=-250мм
K2=1,304 [3,тб.16.2]
- со своими знаками,
R11
– реакция в дополнительной связи от перемещения
,
;
Стойка А
|
Стойка Б
|
NI
= 0
NII
=Dmax
=287 кН
|
NI
= 0
NII
=Dmin
=59,6 кН
|
Крановая горизонтальная ТА, ТБ
K3=0,775 [3, тб.16.3]
Стойка А
|
Стойка Б
|
NI
= 0
NII
=0
|
NI
= 0
NII
=0
|
Ветровая (слева)
K7=0,363 [3, тб.16.7]
;
;
;
;
;
Стойка А
|
Стойка Б
|
NI
= 0
NII
=0
|
NI
= 0
NII
=0
|
4. Проектирование стоек
Материал
Бетон В25
γв2
= 1,1 (табл. 15 [1])
Rв =14,5МПа*1,1=15,95МПа (табл. 13 [1] с учетом γв2
)
Eв =27,0*103
МПа (табл. 18 [1])
Арматура А-
III
(Ø10 ÷ 40)
Rs =Rsc =365МПа (табл. 2.2 [1])
Es =200*103
МПа (табл. 29 [1])
- коэффициент приведения
;
;
где
ω=α – 0,008
Rв=0,85-0,008*15,95=0,722 (п. 3.12 [1])
α=0,85 – для тяжелого бетона
σSR
=Rs
=365МПа
σSc
,
U
=400 МПа, т.к. γв2
>1,0
Надкрановая часть
(армирование симметричное)
Исходные данные
|
Нв |
370 |
см |
hв |
40 |
см |
вк
|
40 |
см |
J |
213333 |
см4
|
lo |
2,5Нв=925 |
см |
i |
0,289hв=11,56 |
см |
Если λ=lo/I=925/11,56=80 >14, то учитываем выгиб колонны
Определение зависимости "
Ncr
–
As
"
,
если
и φр
= 1 (ф. 58)
где
Eв = МПа ·100 = Н/см2
;
As иA’s – см2
;
lo, ho, a’ – см ;
J – см4
; Ncr – H ;
После преобразования формулы Ncr , получаем
;
;
;
Таблица 1
Показатели |
Сочетание усилий |
Мmax=23,06 кНм |
Мmin=-49,13 кНм |
N=220 кН |
N=155,18 кН |
1. |
М , Нсм |
2306000 |
-4913000 |
2. |
N, Н |
220000 |
155180 |
3. |
, см |
10,48 |
31,66 |
4. |
Мдл , Нсм |
234000 |
234000 |
5. |
Nдл , Н |
155180 |
155180 |
6. |
|
0,5-0,01*925/40-
0,01*15,95=0,11
|
0,5-0,01*925/40-
0,01*15,95=0,11
|
7. |
, (п. 3.6) |
|
|
Принимаем δе |
0,26 |
0,79 |
8. |
|
|
|
9. |
|
|
|
10. |
где β = 1 (т.36) |
|
|
11. |
|
|
|
12. |
|
|
|
13. |
|
29321,3(41,08+(Аs+A’s)) |
29321,3(25,85+(Аs+A’s)) |
1)АSmin
= А’Smin
=μmin
вк
ho
=0,002*40*34=2,72 см2
2)АSmin
= А’Smin
=4,02 см2
( 2 Ø16)
Принимаем по наибольшему n, Ø с ASmin
= A’Smin
=4,02 см2
(2Ø16)
Конструктивный расчет по наиневыгоднейшему сочетанию (армирование симметричное)
Таблица 2
Показатели |
Вычисления по сочетанию
|
М=-4913000Нсм; |
Nсоотв= 155180Н. |
1. |
|
|
|
|
2. |
Принимаем АS
1
= A’S
1
= АSMIN
|
4,02см2
|
3. |
Ncr (табл. 1)
Astot = AS1
+ A’S1
=4,02+4,02=8,04см2
|
Ncr=29321,3,(25,85+
8,04)=993699 Н
|
4. |
(ф. 19) |
|
5. |
,см |
|
6. |
|
|
7. |
Т.к. АS
2
≤АS
1
, то АS
= A’S
= 4,02 см2
2О16 |
Проверка прочности по другому, сочетанию, армирование
А
S
=
A
’
S
=4,02см2
(табл. 2)
Таблица 3
Подкрановая часть
Исходные данные
|
Нн= |
1805 |
см |
hн= |
120 |
см |
вк
= |
40 |
см |
J= |
5760000 |
см4
|
lo= |
2707,5 |
см (табл.32) |
i= |
34,68 |
см |
λ=lo
/i=2707,5/34,68=78 >14,
то учитываем выгиб колонны.
1)АSmin
= А’Smin
=μmin
вк
ho
=0,002*40*114=9,12 см2
2) АSmin
= А’Smin
4,02 , см2
( 2 Ø16)
Принимаем по наибольшему n, Ø с ASmin
= A’Smin
=9,82 см2
(2Ø25)
Таблица 4
Показатели |
Сочетание усилий |
Мmax=594,2 кНм |
Мmin=-596,08 кНм |
N=587,28 кН |
N=652,08 кН |
1. |
М , Нсм |
59420000 |
-59608000 |
2. |
N, Н |
587280 |
652080 |
3. |
, см |
|
|
4. |
Мдл , Нсм |
-344000 |
-34000 |
5. |
Nдл , Н |
587280 |
587280 |
6. |
|
0,5-0,01*2707,5/120-
0,01*15,95=0,11
|
0,5-0,01*2707,5/120-
0,01*15,95=0,11
|
7. |
, (п. 3.6) |
|
|
Принимаем δе |
0,84 |
0,76 |
8. |
|
|
|
9. |
|
|
|
10. |
б где β = 1 (т.36) |
|
|
11. |
|
|
|
12. |
|
|
|
13. |
|
50916,7(31,61+(Аs+A’s)) |
50916,7(45,36+(Аs+A’s)) |
Конструктивный расчет подкрановой части (армирование несимметричное)
Таблица 5
Показатели |
Вычисления по сочетанию |
Mmax
=59420000 Н*см , Nсоотв
=587280 Н |
1. |
А’S
1
= АSmin
|
9,82см2
|
2. |
АS
1
= 2АSmin
|
10,33см2
|
3. |
,Н |
50916,7(31,61+(9,82+10,33))=2635448 |
4. |
|
|
5. |
|
|
6. |
|
|
7. |
Если А’S
2
≤ А’S
1
, то А’S
2
= А’S
1
=9,82см |
9. |
|
|
10. |
|
|
11. |
|
|
12. |
|
|
13. |
≤ 5%, |
|
Принимаем 2Ø28, с Аs
=12,32 см2
.
Принимаем 2Ø25, с Аs
=9,82 см2
.
Таблица 6
Показатели |
Вычисления по сочетанию |
Mmin
=-59608000 Н*см , Nсоотв
=652080 Н |
1. |
А’S
1
= АSmin
|
9,82 см2
|
2. |
АS
1
= 2АSmin
|
10,33 см2
|
3. |
,Н |
50916,7(45,36+(9,82+10,33))=3335553 |
4. |
|
|
5. |
|
|
6. |
|
|
7. |
Т.к. А’S
2
≤ А’S
1
, то А’S
2
= А’S
1
=9,82см |
9. |
|
|
10. |
|
|
11. |
|
|
12. |
|
|
13. |
≤ 5%, |
|
Принимаем 2Ø25, с Аs
= Аs
=9,82 см2
.
Окончательное конструирование продольной арматуры (п. 5.18)
Окончательное армирование
Принимаем правую арматуру 2Ø28, с Аs
=12,32 см2
, левую 2Ø25, с Аs
= 9,82 см2
.
Проверка на ЭВМ
Расчет сборной железобетонной предварительно-напряженной двутавровой балки покрытия.
1. Конструктивная схема покрытия
Покрытие представлено ребристыми плитами шириной 3м, опирающимися продольными ребрами на двускатные стропильные балки.
2. Предварительное конструирование балки
hmax=890+1/12(0,5L-25)=890+1/12(0,5*12000-25)=1388 мм
hx=890+1/12(x+125)=890+1/12(4329+125)=1260 мм
3. Расчетная схема балки
l0
=11,7м; x=4,329м.
Qmax=q*l0/2=32,22*11,7/2=188,5 кН
Сбор нагрузок на балку
Вид нагрузки |
Нормат. кН/м2
|
γf
|
РасчетнкН/м2
|
Шаг колонн,В, м |
Нормат. кН/м |
РасчетнкН/м |
I. Постоянные |
1. Стяжка, пароизоляция, ковер |
0,6 |
1,3 |
0,78 |
6 |
3,6 |
4,68 |
2. Утеплитель(для отапливаемых) |
0,4 |
1,3 |
0,52 |
2,4 |
3,12 |
3. Плиты покрытия |
1,5 |
1,1 |
1,65 |
9 |
9,9 |
4. Балка |
0,56 |
1,1 |
0,62 |
6 |
3,36 |
3,72 |
gн
=18,36 |
g =21,42 |
II. Временные |
1. Длительно-действующая |
0,63 |
1,43 |
0,9 |
6 |
3,78 |
5,4 |
2. Кратковременно-действующая. |
0,63 |
1,43 |
0,9 |
6 |
3,78 |
5,4 |
pн
=27 |
p=37,8 |
qн
=68,748 |
q=86,604 |
В том числе |
Нагрузка от собственной массы балки:
Вес балки нормативный, кН –
Gб
= 40,2кН,
где
Нормативная нагрузка на 1 м2
покрытия:
4. Расчет прочности нормального сечения балки покрытия
Расчетное опасное сечение находится на расстоянии равном приблизительно 0,37 lo.
Принимаем а’=3 см; аsp
=8 см;
Бетон В25, арматура АIII, преднапрягаемая арматура АV
Определение площади сечения напрягаемой арматуры
Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона ξR
(см. ф. 25 п.3,12). В этой формуле
γв2
=0,9; σsp
=(0,6÷0,8)Rs
,
ser
=0,7*785=550 МПа;
для упрощения
∆σsp
=0.
sSR=RS+400-sSsp-Dssp=680+400-550-0=530 МПа
w=a-0,008*Rb=0,85-0,008*13,05=0,75
Кроме этого определяем
Определяем необходимость постановки арматуры в сжатой зоне А’S
по расчету (из предельного условия ξ=ξR
):
Т.к.A’S
треб.
< A’Smin
, то A’S
треб.
=A’Smin
=4,52 см2 (4 Ø12 АIII);.
Принимаем
A’S
факт
=4,52 см2
(4 Ø12 АIII)
Определяем положение нейтральной оси в расчетном сечении : если
то нейтральная ось находится в ребре, тогда
0,22≤ aR
=0,4 -x=
Коэффициент γs
6
определяется по п. 3,13. (формула 27), принимаем
Фактическое значение Аsp
принимают по сортаменту .
Asp
факт
7,64см2
(4 Ø 18 А-V)
Арматуру размещают в нижней полке балки с учетом конструктивных требований п.5.5 и 5.12., и назначают размеры нижнего пояса балки. При этом без перерасчета уточняют значения a и ho
.
Проверка прочности балки по нормальному сечению
Нейтральная ось проходит в полке, если
,
тогда высота сжатой зоны бетона определяется
,
Несущая способность сечения (Нсм)
прочность сечения обеспечена.
5. Расчет прочности наклонного сечения балки покрытия
Задаемся Ø 10 АIII, S1
=150 мм; n=2;
- учитывает влияние сжатых полок
- учитывает влияние продольных сил
, кроме этого (1+φf
+ φn
) ≤ 1,5
С=bпл-0,15=3-0,15=2,85 м
; ; ;
;
Проверка прочности наклонной полосы
Где
, β=0,01; Rв
в МПа
; ;
Расчет балок покрытия по
II
группе предельных состояний
1. Назначение величины предварительного напряжения арматуры
Исходные данные: способ натяжения; длина натягиваемого стержня (l=12,25м) в метрах нормативное сопротивление арматуры Rsp
,
ser
=785 МПа.
Назначаемая величина предварительного напряжения арматуры σsp
=550 МПа должна удовлетворять двум условиям (см. п. 1.23 СНиПа)
2. Вычисление геометрических характеристик сечения
Исходные данные:
размеры поперечного сечения балки в наиболее напряженном месте в (см);
As
=2,26 см2
,
Asp
=7,64 см2
, A’s=4,52см2
, a=3см, asp
=8 см , a’=3см, Es
=200000 МПа,
Esp
=190000 МПа,
E’s
=200000 МПа,
Eв
=27000 МПа;
Коэффициенты приведения арматуры к бетону:
Приведенная к бетону площадь сечения:
Статический момент приведенного сечения относительно оси проходящей по нижней грани:
Расстояние от нижней грани сечения до его центра тяжести:
Момент инерции приведенного сечения:
Момент сопротивления сечения на уровне сжатой грани:
Момент сопротивления сечения на уровне сжатой арматуры:
Момент сопротивления сечения на уровне растянутой напряженной арматуры:
Момент сопротивления сечения на уровне растянутой грани:
Упругопластический момент сопротивления по нижней грани сечения:
Упругопластический момент сопротивления по верхней грани сечения:
здесь γ=1,5 – коэффициент упругопластичности для двутаврового сечения.
3. Определение потерь предварительного напряжения арматуры.
Исходные данные:
тип арматуры (стержневая); способ натяжения (механический); σsp
=550 МПа, Rsp
,
ser
785 МПа, передаточная прочность бетона Rвр
=к·В=0,8*25=20 МПа, где В – класс бетона, к – коэффициент предаточной прочности (например, при 80% предаточной прочностик=0,8); Asp
=
7,64 см2
; Ared
=1673см2
; Ws
=
54494,6 см3
; yн=
70 см; asp
=8см; Mсв
н
5360000 Нсм – нормативный изгибающий момент в расчетном сечении от собственного веса балки.
При механическом способе натяжения дополнительно
Ø (мм)=18мм - диаметр преднапряженной арматуры;
L (мм)=13000мм - длина натягиваемого стержня;
Esp
190000 МПа.
А. Первые потери
σ1
=0,1* σsp
-20=0,1*550-20=35 МПа – потери от релаксации напряжений арматуры (см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
σ2
=1,25*Δt=1,25*65=81,25 МПа – потери от температурного перепада (см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
σ3
= МПа –
потери деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств;
(см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
σ4
=0 – потери от трения арматуры, принимаются равным 0;
σ5
=30 МПа – потери от деформации стальной формы
(см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
Определяем усилие обжатия в бетоне при обжатии в уровне центра тяжести преднапряженной арматуры:
– потери от быстронатекающей ползучести бетона (см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
Б. Вторые потери
σ7
=0 – потери от релаксации напряжений арматуры, принимаются равным
σ8
=35 МПа – потери от усадки бетона
(см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
Определяем усилие обжатия с учетом первых потерь:
Определяем напряженияв бетоне от усилия обжатия:
– потери от ползучести бетона (см. п. 1.26, табл. 5 СНиПа );
Определяем сумму всех потерь и усилие обжатия:
Σσi
– σ1
+ σ2
+ σ3
+ σ4
+ σ5
+ σ6
+ σ7
+ σ8
+ σ9
=35+81,25+66,76+0+30+8,16+0+
+35+25,31=236,37 ≥ 100 (МПа);
,
4. Оценка трещиностойкости верхней зоны балки при отпуске арматуры
Исходные данные:
P1
=285690,2 (H); Мс
н
в
=5360000 (Нсм);
W’red
=60333,3 (см3
); W’pl
=90500 (см3
); yн
=70 (см);
H=126 (см); asp
=8 (см); k=0,8; Rвр,
ser
=kRв,
ser
=14,8 (МПа);
Rв
t
р
,ser
=k Rв
t,ser
=1,28 (МПа);
Ared
=1673(см2
); Ired
=3378662,2 (см4
).
Для возможной корректировки жесткости конструкции и прогибов необходимо выполнить оценку трещиностойкости верхней зоны балки при отпуске арматуры. Условие возникновения верхних трещин оценивается по условию:
Где
,
- при неблагоприятном влиянии преднапряжения
При механическом способе натяжения
,
(см)
r’ – расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны:
,(см)
где
;
-верхних трещин нет, l1=0
5. Оценка трещинообразования нижней зоны балки в стадии эксплуатации
Исходные данные:
P2
=239613,3 (H); h=126 (см); yн
=70 (см);
asp
=8 (см); Ared
1673 (см2
);
Ired
=3378662,2 (см4
); Wred
=48266,6 (см3
); Wpl
=72400 (см3
); As
=2,26 (см2
); Asp
=
7,64 (см2
); A’s
=
4,52(см2
);
Rв,
ser
=18,5 (МПа); Rв
t
,
ser
1,6(МПа); М н
=41350000 (Нсм);
К трещиностойкости балки предъявляют требования 3-ей категории (п. 1.16 СНиПа). Расчет по образованию трещин производят на действие полных нормативных нагрузок. Расчет заключается в проверке условия:
- при благоприятном влиянии преднапряжения
- см. п. 4
еор
- см. п. 4
41350000<31175984,2 – нижние трещины.
6. Определение раскрытия трещин в нижней зоне
Исходные данные:
b=8 (см); вf
=20 (см); в’f
=35 (см);
h0
=118 (см); hf
=13 (см);
h’f
=15 (см);
а=3 (см); аsp
=8 (см); а’ =3 (см);
Esp
=190000 (МПа);
Es
=200000 (МПа);
E’s
=200000 (МПа);
Asp
=7,64 (см); As
=2,26 (см);
A’s
=4,52 (см);
Rв
,ser
=18,5 (МПа); P2
=239613,3 (H);
γsp
1
= 0,9;
Выполняют расчеты по непродолжительному раскрытию трещин на действие полных нормативных нагрузок и по продолжительному раскрытию на действие постоянных и временных нормативных нагрузок (п. 4.14 СНиПа).
Расчет сводится к проверке условий трещиностойкости:
Здесь - приращение ширины раскрытия от действия кратковременных нагрузок;
- ширина продолжительного раскрытия трещин.
Предельно допустимые значения , , указаны в табл. 2 СНиПа.
Параметры , , и , рассчитывают по следующему алгоритму:
При определении принимают М=М н
; φе
=1; ν=0,45.
При определении принимают М=Мдл
н
; φе
=1; ν=0,45.
При определении принимают М=Мдл
н
; φе
=1,6-15; ν=0,15.
;
;
;
;
;
;
;
Плечо внутренней пары сил ф-ла (166,)[1]
Напряжения в растянутой арматуре ф-ла (147), [1]
Вычисляем ширину раскрытия трещин: [1, п.4.14]
(ф. 144)
;
;
;
;
;
;
;
Плечо внутренней пары сил ф-ла (166,)[1]
Напряжения в растянутой арматуре ф-ла (147), [1]
Вычисляем ширину раскрытия трещин: [1, п.4.14]
(ф. 144)
;
;
;
;
;
;
;
Плечо внутренней пары сил ф-ла (166,)[1]
Напряжения в растянутой арматуре ф-ла (147), [1]
Вычисляем ширину раскрытия трещин: [1, п.4.14]
(ф. 144)
7. Мероприятия по обеспечению прочности и трещиностойкости опорного участка
Согласно п. 5.58 СНиПа у торцов балки предусматривают дополнительную ненапрягаемую арматуру, т. к. напрягаемая продольная арматура сосредоточена у нижней грани. Площадь сечения одного стержня поперечной арматуры класса А-III равна:
,
где n – число стержней (4 или 6), надежно закрепленных приваркой к опорным деталям.
Принимаем стержень Ø10мм, Аs
=0,785см2
.
У концов балки устанавливают дополнительную косвенную арматуру (сетки или хомуты с шагом 5 – 10 см, охватывающие все напрягаемые продольные стержни) на длине участка не менее 0,6 lp
=21,6см и 20 см (п. 5.61).
0,6*lp=0,6*25,4=15,2<20 см, то Принимаем длину участка равной 20см.
8. Армирование балки
Ребро балки армируют двумя вертикальными каркасами из расчетных поперечных стержней (п. 5.27), объединенных продольными стержнями .
Верхнюю полку армируют горизонтальным каркасом, состоящим из двух продольных стержней Ø12 А-III и гнутых поперечных стержней Ø5 Вр-I, расположенных с шагом 20 см.
Нижнюю полку армируют замкнутыми хомутами Ø5 Вр-I, с шагом не менее 2 hf
Хомуты связаны в пространственные каркасы продольной арматурой Ø5 Вр-I.
Балка имеет закладные детали для крепления плит покрытия. Подъем балки осуществляют с помощью специальных захватов, для чего в ней предусмотрены монтажные отверстия.
Литература
1. СНиП 2.03.01-84* Бетонные и железобетонные конструкции. М, 1989г.
2. СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия.; М, 1986.
3. Улицкий И,И, Железобетонные конструкции. Киев, 1973г.
4. Методические указания по применению ЭВМ в курсовом проекте.
|