Сбор нагрузок на монолитную плиту

Расчет монолитного железобетонного перекрытия

В настоящее время многоэтажные здания проектируются с применением унифицированных габаритных схем и основным типом перекрытий при этом являются сборные перекрытия. Монолитные перекрытия применяются в тех случаях, когда по каким-либо соображениям приходится отступать от унифицированных габаритных схем.

Например, когда по технологическим или архитектурным требованиям предусмотрены особые параметры здания (нагрузка, высота этажей, сложное очертание в плане).

В практике проектирования многоэтажных зданий сложилось мнение, что монолитные железобетонные перекрытия неиндустриальны. Однако при надлежащей механизации работ и при применении инвентарной щитовой опалубки монолитные перекрытия являются индустриальными и требуют меньших затрат (электроэнергии).

Достоинством их является то, что они обладают большей жесткостью по сравнению со сборными перекрытиями (за счет монолитной связи элементов перекрытия), а благодаря этому они часто оказываются более экономичными (за счет меньшего расхода материалов и отсутствия сварных стыков). Недостатком их является то, что производство работ в зимнее время усложняется.

Монолитные ребристые перекрытия представляют собой систему перекрестных балок – главных и второстепенных, монолитно соединенных между собой и объединяющей их по верху плитой.

Максимальный изгибающий момент плиты опирающейся на две стены находится по ее центру:

Согласно СНиП 52-01-2003 и СП 52-101-2003:

· Сопротивление бетона растяжению принимается нулевым, поскольку сопротивления арматуры растяжению превосходит бетон приблизительно в 100 раз.

· Сопротивление бетона сжатию принимается значением определенным равномерным распределением по существующей зоне сжатия. Cопротивление бетона не должно приниматься более чем расчетное сопротивление R_b.

· Значение максимального растяжения в арматуре не должно превышать значение расчетного сопротивления R_s..

Чтобы устранить возможность образования эффекта пластического шарнира, соотношение ξ сжатой зоны бетона к расстоянию от центра тяжести арматуры до верха балки h₀, ξ=у/h_oне должно превышать предельное значение ξ_R.

Где R_s —расчетное сопротивление арматуры, Мпа.

Граничные значения относительной высоты сжатой зоны бетона

Класс арматуры	A240	A300	A400	A500	B500
Значение ξ_R	0,612	0,577	0,531	0,493	0,502
Значение a_R	0,425	0,411	0,390	0,372	0,376

Если расчеты проводятся недостаточно квалифицированными проектировщиками (грубо говоря — не профессионалами) с целью предостережения, рекомендуется занижать значение сжатой зоны ξ_R в 1.5 раза.

Если ξ ≤ ξ_R или же в сжатой зоне отсутствует арматура, для проверки прочности бетона используется следующая формула:

Проверка прочности прямоугольных сечений с одиночной арматурой:

Определение высоты сжатой зоны бетона при отсутствии в ней арматуры:

Для определения сечения арматуры нужно определить коэффициент a_m:

Если а_m < a_R тогда необходимость арматуры в сжатой зоне отпадает.

В случае отсутствия арматуры в сжатой зоне, сечение арматуры в растянутой зоне определяется по формуле:

Площадь сечения арматуры

Диаметр, мм

Площадь поперечного сечения, см², при числе стержней

Масса 1 пог. м, кг

Проволочная и стержневая арматура

0.071

0,14

0,21

0,28

0,35

0,42

0,49

0,57

0,64

0,052

0,126

0,25

0,38

0,5

0,63

0,76

0,88

1,01

1,13

0,092

0,196

0,39

0,59

0,79

0,98

1,18

1,37

1,57

1,77

0,144

0,283

0,57

0,85

1,13

1,42

1,7

1,98

2,26

2,55

0,222

0,385

0,77

1,15

1,54

1,92

2,31

2,69

3,08

3,46

0,302

0,503

1,01

1,51

2,01

2,51

3,02

3,52

4,02

4,53

0,395

0,636

1,27

1,91

2,54

3,18

3,82

4,45

5,09

5,72

0,499

0,785

1,57

2,36

3,14

3,93

4,74

5,5

9,28

7,07

0,617

1,313

2,26

3,39

4,52

5,65

6,79

7,92

9,05

10,18

0,888

1,539

3,08

4,62

6,16

7,69

9,23

10,77

12,31

13,85

1,208

2,011

4,02

6,03

8,04

10,05

12,06

14,07

16,08

18,1

1,578

2,545

5,09

7,63

10,18

12,72

15,27

17,81

20,36

22,90

1,998

3,142

6,28

9,41

12,56

15,71

18,85

21,99

25,14

28,28

2,466

3,801

7,6

11,4

15,2

19,0

22,81

26,61

30,41

34,21

2,984

4,909

9,82

14,73

19,63

24,54

29,45

34,36

39,27

44,13

3,853

6,158

12,32

18,47

24,63

30,79

36,95

43,1

49,26

55,42

4,834

8,042

16,08

24,13

32,17

40,21

48,25

56,3

64,34

72,38

6,313

10,18

20,36

30,54

40,72

50,9

61,08

71,26

81,44

91,62

7,99

12,56

25,12

37,68

50,24

62,8

75,36

87,92

100,48

113,04

9,87

15,904

31,81

47,71

63,62

79,52

95,42

111,33

127,23

143,13

12,49

19,635

39,27

58,91

78,54

98,18

117,81

137,45

157,08

176,72

15,41

23,76

47,52

71,28

95,04

118,8

142,56

166,32

190,08

213,84

18,65

28,27

56,54

84,81

113,08

141,35

169,62

197,89

226,16

254,43

22,19

38,48

76,96

115,44

153,92

192,4

230,88

269,36

307,84

346,32

30,32

50,27

100,55

150,81

201,08

251,35

301,62

351,9

402,15

452,43

39,46

Семипроволочные канаты класса К-7

4,5

0,127

0,25

0,38

0,51

0,64

0,76

0,89

1,01

1,14

0,102

0,226

0,45

0,68

0,9

1,13

1,36

1,58

1,81

2,03

0,181

7,5

0,354

0,71

1,06

1,41

1,77

2,12

2,48

2,83

3,18

0,283

0,509

1,02

1,53

2,04

2,54

3,05

3,56

4,07

4,58

0,407

0,908

1,82

2,72

3,63

4,54

5,45

6,35

7,26

8,17

0,724

1,415

2,83

4,24

5,66

7,07

8,49

9,9

11,32

12,73

1,132

Пример расчета

Выбираем наиболее нагруженное междуэтажное перекрытие, максимальная временная нагрузка составляет 6 кн/м².

Сбор нагрузок на монолитную плиту

№	Вид нагрузки	q^н, кН/м²	gf	q^р, кН/м²
1	Постоянная нагрузка g
	— Линолеум поливинилхлоридный на тканевой основе. d=0,002 м, g=1800 кг/м³	0,036	1,1	0,0396
	— Холодная мастика на влагостойких вяжущих d=0,001 м, g=1400 кг/м³	0,014	1,3	0,0182
	— Стяжка ц/п М 150. d=0,020 м, g=1800 кг/м³	0.36	1,3	0,468
	ЖБ плита d=0,1 м, g=2500 кг/м³	2,75	1,1	3,025
	итого	3,16		3,551
2	Временная нагрузка v	6	1,2	7,2
	Всего q	9,16		10,751

q_пог = q*b*g_п = 10,751*1*0,95 =10,22 кН/м

РАСЧЕТНАЯ СХЕМА:

Расчетные изгибающие моменты в сечениях балки определяем с учетом их перераспределения за счет проявления пластических деформаций по формулам:

М₄ = q_пог*0.83/11 =10.22 * 0.83/11 = 0,7712 кН*м

М₃ = q_пог*1.5/16 =10.22 * 1.5/16 = 0,9581 кН*м

М₂ = q_пог*1.95/16 =10.22 * 1.95/16 =1,246 кН*м

М₁ = q_пог*2.53/16 =10.22 * 2.53/16 = 1,616 кН*м

М_c = q_пог*1.5/11 =10.22 * 1.5/11 = -1.394 кН*м

М_b = q_пог*1.95/16 =10.22 * 1.95/16 = -1.246 кН*м

М_a = q_пог*2.53/16 =10.22 * 2.53/16 = -1,616 кН*м

Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 173; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!