- •3 Расчетно-конструктивный раздел
- •3.1.4 Сбор нагрузки на панель перекрытия
- •3.1.5 Характеристики материалов для проектирования панели
- •3.1.6 Подбор напрягаемой арматуры
- •3.1.7 Определение геометрических характеристик приведенного сечения панели
- •3.1.8 Определение потерь предварительного напряжения
- •3.1.9 Расчет прочности наклонных сечений на действие поперечных сил
- •3.1.10 Расчет по образованию нормальных трещин
- •3.1.11 Расчет по раскрытию нормальных трещин
- •3.1.12 Определение прогиба панели
- •3.2 Расчет сборного железобетонного марша
- •3.2.1 Исходные данные
- •3.2.2 Определение нагрузок и усилий
- •3.2.2 Предварительное назначение размеров сечения марша
- •3.2.3 Подбор сечения продольной арматуры
- •3.2.4 Расчет наклонного сечения на поперечную силу
- •3.3 Расчет железобетонной площадочной плиты
- •3.3.1 Исходные данные
- •3.3.2 Определение нагрузок
- •3.3.3 Расчет полки плиты
- •3.3.4 Расчет лобового ребра
- •3.3.5 Расчет наклонного сечения лобового ребра на поперечную силу
3.1.5 Характеристики материалов для проектирования панели
Плита изготавливается из тяжелого бетона класса В25 по поточно-агрегатной технологии с электротермическим натяжением арматуры на упоры формы. Бетон подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении.
Расчетные характеристики бетона при коэффициенте условий работы γb2=1:
Rb=1∙14,5=14,5 МПа;
Rb,ser=18,5 МПа;
Rbt=1∙1,05=14,5 МПа;
Rbt,ser=1,55МПа;
Еb=30∙10-3МПа.
Передаточную прочность бетона (прочность бетона к моменту его обжатия, контролируемая аналогично классу бетона по прочности на сжатие) следует назначить не менее 15 МПа, не менее 50% принятого класса бетона по прочности на сжатие и такой, чтобы при обжатии уровень напряжения в бетоне составлялПредварительно принимаем:
Напрягаемая арматура продольных ребер плиты – из арматурной стали класса А600 с расчетными характеристиками: Rs=520 МПа; Rsn= Rs,ser=600 МПа; Rsс=470 МПа, Еs=2,0 ∙105 МПа.
Арматура полки плиты – обыкновенная арматурная проволока 5 Вp500 (Rs = 410МПа).
Поперечная арматура каркасов продольных ребер – 5 Вp500 (Rsw=300МПа), продольная – 8 А240 (Rs=Rsc=215 МПа).
Предварительное напряжение арматуры принимаем и так, чтобы для электрического способа натяжения выполнялось условие:
где p – допустимое отклонение предварительного напряжения, МПа:
где l– длина натягиваемого стержня, м.
Принимаем начальное предварительное напряжение
и проверяем условие:
Условиеисоблюдается, поэтому принимаем окончательную величину .
Коэффициент точности предварительного напряжения:
– для электротермического способа натяжения арматуры;
где – число напрягаемых стержней панели.
Коэффициенты точности предварительного напряжения:
- при проверке трещиностойкости и прогибов в стадии эксплуатации:
- при проверке по образованию трещин в стадии обжатия:
3.1.6 Подбор напрягаемой арматуры
Подбор напрягаемой арматуры панели производим как для изгибаемого элемента таврового профиля, для чего фактическое сечение панели приводим к расчетному тавровому (рис. 3.2) равной ширине панели поверху, т.е.
Усредненная ширина ребра:
Рабочая высота сечения:
.
Рисунок 3.2 – Приведенное тавровое сечение плиты
Подбор продольной арматуры
Определяем граничную относительную высоту сжатой зоны бетона исходя из линейного распределения деформаций по высоте сечения при предельной деформации бетона сжатой грани и деформаций растянутой арматуры:
где -относительная деформация арматуры, расположенной в растянутой от внешней нагрузки зоне сечения элемента, при напряжениях, равных, определяемая для напрягаемой арматуры по формуле:
где -предварительное напряжение в арматуре с учетом всех потерь и
- относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных , принимаемая равной 035.
Таким образом,
Определяем относительный момент усилия в сжатом бетоне в предположении, что нижняя граница сжатой зоны бетона проходит в полке:
При .
Фактическая высота сжатой зоны бетона:
т. е. нижняя граница действительно проходит в полке и сечение можно рассматривать как прямоугольное с размерами
Требуемая площадь сечения напрягаемой арматуры:
По сортаменту подбираем арматуру: 8Ø10 А600.