- •Ребристые предварительно напряженные плиты сборных железобетонных перекрытий
- •2. Расчет ребристой преднапряженной панели со стержневой арматурой
- •2.1 Данные для расчета
- •2.2 Расчетный пролет и нагрузки
- •2.3 Усилия от расчетных и нормативных нагрузок
- •2.4 Компоновка поперечного сечения панели
- •2.5 Расчет полки на местный изгиб
- •2.6 Расчет прочности сечений нормальных к продольной оси панели
- •2.7. Расчет прочности по наклонным сечениям
- •2.8. Расчет преднапряженной плиты по предельным
- •2.9. Расчет панели на усилия, возникающие при изготовлении, транспортирования и монтаже
2.3 Усилия от расчетных и нормативных нагрузок
От расчетной нагрузки:
От нормативной нагрузки:
От нормативной постоянной и длительной:
2.4 Компоновка поперечного сечения панели
Принимаем панель со следующими параметрами (рис. 2): высота сечения предварительно-напряженной плиты h = l0/20 = 588/20 = 30 cм, рабочая высота сечения h0 = h-a = 30-3 = 27 см, ширина панели по низу b = bn-1 = 120- -1 = 119 cм, ширина панели по верху b'f = bn - 22,5 = 120-5 = 115 см, толщина полки hf = 5 см, ширина продольных ребер по низу – 7 см.
Приведенное поперечное сечение (рис. 2б) панели имеет тавровую форму со следующими параметрами: b'f = 115 cм, h'1/h = 5/30 = 0,167 > 0,1, при этом вводится вся (ребристая панель) ширина полки bf = 115 см, расчетная ширина ребра:
Рис. 2. Ребристая панель: а) проектное сечение
б) приведенное сечение
2.5 Расчет полки на местный изгиб
Расчетный пролет при ширине ребер вверху 8 см составит l0 = 115-28 = = 99 см, где 8 см – ширина продольного ребра вверху.
Расчетная нагрузка на 1 м2 полки:
q = g + g1 + v = (917 + 1375 + 7200)0,95 = 9017 Н/м2, где g и v принимаются по табл. 1.;
g1 = h'f11f = 0,0511250001,1 = 1375 Н/м2 – нагрузка от соответственной массы полки.
Изгибающий момент для полосы шириной 1 м определяется с учетом пластичной заделки в ребрах
Рабочая высота сечения h0 = 5-1,5 = 3,5 см.
Арматура 3 Вр-1 с Rs = 375 МПа:
Из табл. 111.1 (2) найдем η = 0,975, тогда
принимаем 10 3 Вр-1 с шагом S = 100 мм с As = 0,71 см2.
2.6 Расчет прочности сечений нормальных к продольной оси панели
М = 5634900 Нсм. Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне, вычисляем:
Из табл. III.1(2) находим = x/h0 = 0,052, η = 0,972. x = h0 = 0,05227 = 1,38 cм < < h'f = 5 cм – нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.
w = 0,85 – 0,008 Rb = 0,85 – 0,0080,914,5 = 0,75 – вычисляем характеристику сжатой зоны.
Вычисляем граничную высоту сжатой зоны
,
SR = Rs + 400-sp2 = 680+400-270 = 810 МПа.
Предварительное напряжение арматуры принимаем равным:
sp = 0,6 Rsn = 0,6785 = 470 МПа, sp2 = spsp0,7 = 0,844700,7 = 270
Проверяем выполняется ли условие 0,3 Rs + p < sp ≤ Rs-p, где при электротермическом способе натяжения где l – длина элемента в метрах:
sp + р = 470+90 = 560 МПа < Rsn = 785 МПа – условие выполняется. Выполняется и второе неравенство.
Вычисляем предельное отклонение предварительного напряжения
здесь np = 2-число напрягаемых стержней плиты.
Коэффициент точности натяжения sp = 1-∆sp = 1-0,16 = 0,84.
Предварительное напряжение с учетом точности натяжения sp = = 0,84470 = 385 МПа.
Предварительное напряжение с учетом полных потерь предварительно принято равным: sp2 = 0,7385 = 270 МПа.
При расчете по прочности железобетонных элементов с высокопрочной арматурой классов А-1У, А-У, А-У1, В-11, К-7 и К-19 при соблюдении условия < R расчетное сопротивление арматуры Rs должно быть умножено на коэффициент s6, определяемый по формуле (27)(1):
s6 = η-(η-1)(2/R-1) ≤ η,
где η – коэффициент, принимаемый равным для арматуры классов:
А-1У…………………………..….1,2
А-У, В-11, Вр-II, K-7 и К-19…...1,15
А-У1………………………………1,1
.
Принимаем для арматуры класса А-У s6 = η = 1,15:
Принимаем 2 14 А-У с Аs = 3,08 см2.