- •«Петербургский государственный университет путей сообщения императора александра I»
- •Оглавление
- •Исходные данные
- •Компановка сборного балочногоерекрытия.
- •Расчет многопустотной плиты перекрытия
- •Определение поперечного сечения сборного неразрезного ригеля
- •Выбор материалов
- •Сбор нагрузок
- •Проверка по наклонным сечениям
- •Расчет полки многопустотной плиты
- •Расчет плиты на монтажные нагрузки
- •Расчет монтажных петель
- •Расчет плиты по второй группе предельных состояний
- •Определение геометрических характеристик приведенного сечения
- •Расчет по образованию трещин
- •Расчет по раскрытию трещин
- •Расчет плиты по деформациям
- •Расчёт и конструирование колонны
- •Расчёт ствола колонны
- •Расчетная схема
- •Расчет снеговой нагрузки
- •Сбор нагрузок
- •Определение усилий
- •Выбор материалов для колонны
- •Подбор сечения продольной арматуры колонны
- •Расчет по наклонной сжатой полосе
- •Конструирование стыка колонны с колонной
- •Расчет стыка ригеля с колонной
- •Расчётная схема ригеля и стыка
- •Расчетные усилия.
- •Конструктивный расчет
- •Расчет сварных соединений
- •Расчет центрально нагруженного фундамента под колонну
- •Площадь подошвы фундамента по II группе предельных состояний.
- •Расчёт тела фундамента
- •Расчёт армирования подошвы фундамента
- •Список использованной литературы
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
-
Расчет плиты по второй группе предельных состояний
-
Определение геометрических характеристик приведенного сечения
-
Рис.12. Схема к расчету геометрических характеристик приведенного к бетону сечения.
Коэффициент приведения = 7,273.
Площадь приведенного сечения:
Статический момент площади приведенного сечения, относительно нижней грани сечения:
Расстояние от оси до центра тяжести сечения:
Момент инерции относительно центра тяжести сечения:
Упругий момент сопротивления приведенного сечения по растянутой зоне сечения вычисляем по формуле:
Упруго пластический момент сопротивления сечения для крайнего растянутого волокна бетона:
где – коэффициент, учитывающий пластические свойства бетона. Для двутаврового приведенного симметричного сечения многопустотных плит
-
Расчет по образованию трещин
Проверяем условие:
где, - изгибающий момент от внешней нагрузки относительно оси нормали к плоскости действия момента и проходящий через ц.т. сечения
- изгибающий момент, воспринимающий нормальное сечение элемента при образовании трещин
Так как условие не выполняется образуются трещины и необходим расчет на величину раскрытия трещин.
-
Расчет по раскрытию трещин
Ширина раскрытия трещин определяется по формуле:
– коэффициент, учитывающий продольное действие нагрузки, ;
– коэффициент, учитывающий профиль продольной арматуры, ;
– коэффициент, учитывающий характер нагружения, ;
– коэффициент, учитывающий неравномерное распределение относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами:
Где – момент от суммарной нормативной длительно действующей нагрузки.
– базовое расстояние между трещинами;
где, – площадь сечения растянутого бетона;
, где
должно удовлетворять следующим условиям:
Так условие не выполняется, принимается .
Напряжение в продольной рабочей арматуре в нормальном сечении с трещиной от соответствующей внешней нагрузки:
где, – расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры до точки приложения усилий в сжатой зоне сечения над трещинами;
тогда,
Следовательно, условие выполнено. Ширина раскрытия трещины соответствует допустимой.
-
Расчет плиты по деформациям
Расчет производится на действие постоянных и временных длительно действующих нагрузок. Расчет по прогибам производится из следующего условия:
предельно допустимое значение прогиба элемента;
прогиб элемента от действия внешней нагрузки;
Для свободно опёртых элементов прогиб можно определить по формуле:
-
моментом, от нагрузки, при которой определяется прогиб
D - изгибная жесткость приведенного поперечного сечения
- приведённый модуль упругости
– коэффициент приведения
Находим и – статические моменты сжатой зоны бетона и растянутой арматуры относительно Н.О.
Предположим, что .
Так как условие выполняется, то граница сжатой зоны проходит в ребре. В соответствии с этим, находится высота границы сжатой зоны:
x= 84,8 мм
Момент инерции площади сечения сжатой зоны бетона относительно центра тяжести приведенного поперечного сечения без учёта бетона в растянутой зоне:
Момент инерции площади растянутой арматуры относительно ц.т. приведенного поперечного сечения определяется по формуле:
В результате вычисления всех моментов инерции определяется искомый момент инерции :
Находится изгибная жесткость приведенного поперечного сечения с трещиной:
тогда,
значит,
следовательно,
Условие выполнено. Проверка по прогибам выполнена. Величина прогиба не превышает допустимую.