- •А.И. Колтунов
- •Введение
- •1. Общие методические указания
- •1.1. Содержание задания
- •1.2. Состав проекта
- •1. Правила оформления расчетно-пояснительной записки и чертежей проектов
- •Форматы чертежей
- •Масштабы изображения на чертежах
- •Чертежи, выполненные не в масштабе на проверку не принимаются.
- •2. Сборное железобетонное перекрытие
- •2.1. Основные указания по компоновке элементов сборного перекрытия
- •2.2. Стыки ригеля с колонной
- •3. Расчет и проектирование сборных железобетонных плит перекрытий
- •3.1. Определение нагрузок и усилий
- •3.2. Подбор сечения плиты
- •3.3. Расчет по первой группе предельных состояний
- •3.3.1. Подбор арматуры
- •3.3.2. Проверка прочности.
- •3.3.3. Алгоритм решения задачи, когда нейтральная ось располагается в пределах полки таврового сечения
- •2. Определяем m .
- •4.Определяем площадь растянутой арматуры:
- •5.Осуществляем подбор сечения арматуры.
- •3.3.4. Алгоритм решения задачи, когда нейтральная ось располагается в ребре сечения
- •2. Определяем m :
- •4.Определяем площадь растянутой арматуры:
- •5.Осуществляем подбор сечения арматуры.
- •Контрольная работа.
- •Оглавление
- •Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания.
- •1. Общие данные для проектирования.
- •2. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия.
- •3. Расчет и проектирование многопустотной панели.
- •3.1 Определение нагрузок и усилий
- •3.2 Подбор сечений
- •3.3 Расчет по прочности нормальных сечений
- •3.4 Расчет по прочности наклонных сечений
- •3.5 Проверка панели на монтажные нагрузки
- •4. Расчет и проектирование однопролетного ригеля
- •4.1 Определение нагрузок и усилий в ригеле.
- •4.2 Вычисление изгибающего момента в ригеле
- •5.Определение усилий в средней колонне.
- •5.1 Определение продольных сил от расчетных нагрузок колонны первого этажа
- •5.2 Расчёт продольного армирования колонны.
- •1.Ригели рамы, шарнирно опертые на крайние опоры
- •2.Ригели рамы на крайних опорах, жестко соединенные с колоннами
- •Проектирование конструкции перекрытия каркасного здания.
- •1 Общие данные для проектирования.
- •2 Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия.
- •3. Расчет и проектирование ребристой панели.
- •3.1 Определение нагрузок и усилий
- •3.2 Подбор сечений
- •3.3 Расчет по прочности нормальных сечений
- •3.4 Расчет по прочности наклонных сечений
- •3.5 Проверка панели на монтажные нагрузки
- •Определение усилий в средней колонне.
- •5.1 Определение внутренних усилий колонны от расчетных нагрузок
- •5.2 Расчет прочности средней колонны
- •5.2.1 Характеристики прочности бетона и арматуры
- •5.2.2 Подбор сечений симметричной арматуры
3.3. Расчет по первой группе предельных состояний
Этот расчет производится для того, чтобы запроектировать продольную рабочую арматуру. Определить диаметр и количество стержней.
При расчете сечений, имеющих полку в сжатой зоне, следует ограничивать значение ее расчетной ширины beff из условия, что размер свеса полки в каждую сторону от ребра должен быть не более 1/6 пролета элемента и не более:
при наличии поперечных ребер или при hf' ³ 0.1×h равным 1/2 расстояния в свету между продольными ребрами;
при отсутствии поперечных ребер или при расстоянии между ними большем, чем расстояние между продольными ребрами, и hf' < 0.1×h равным 6hf';
при консольных свесах полки:
при hf' ³ 0.1×h равным 6hf';
при 0.05×h £ hf' £ 0.1 равным 3hf';
при hf' < 0.05×h – свесы не учитываются.
При расчете железобетонных элементов, имеющих тавровое сечение с полкой в сжатой зоне, принято рассматривать два расчетных случая в зависимости от положения нейтральной оси (рис. 3.6). Если нейтральная ось располагается в пределах полки (рис. 3.6,а, ) к расчету принимают прямоугольное сечение с размерами beff ´ h. Это вытекает из принятого допущения о том, что сопротивление бетона растянутой зоны в расчете не учитывается. Если нейтральная ось располагается в ребре (рис. 3.6,б), сжатая зона имеет сложную форму, включая и часть ребра. Границей между двумя рассматриваемыми случаями является расчетная ситуация, при которой нейтральная ось располагается по грани полки при .
Рис. 3.6. К расчету тавровых (двутавровых) сечений изгибаемых элементов: а) нейтральная ось проходит в полке ( ); б) нейтральная ось проходит в стенке ( );
Для таврового (двутаврового) сечения с одиночным армированием условие, определяющее положение нейтральной оси в сечении, можно записать:
, |
(3.3.1) |
Для таврового (двутаврового) сечения с двойным армированием
|
(3.3.2) |
Если условие выполняется, это означает, что нейтральная ось располагается в пределах полки и сечение рассчитывают как прямоугольное.
Если условие не выполняется, производят расчет таврового сечения, для которого равнодействующая усилий в сжатом бетоне определяется в соответствие с рис. 3.6.б
, |
(3.3.3) |
Тогда момент относительно растянутой арматуры в общем случае можно записать:
|
(3.3.4) |
Подставив,
, |
(3.3.5) |
получаем квадратное уравнение относительно
, |
(3.3.6) |
где:
, |
(3.3.7) |
Решая квадратное уравнение (3.3.6) получаем:
|
(3.3.8) |
3.3.1. Подбор арматуры
Если выполняется условие и напряжения в растянутой арматуре достигают расчетного сопротивления (при этом нет необходимости усиливать сжатую зону), ее площадь находят из условия равновесия продольных сил:
, |
(3.3.9) |
где Fcc − равнодействующая усилий в сжатом бетоне, определяемая по формуле:
, |
(3.3.10) |
Тогда площадь растянутой арматуры:
, |
(3.3.11) |
В случае если условие не выполняется, первоначально определяют площадь арматуры в сжатой зоне Asс по формуле:
, |
(3.3.12) |
Площадь растянутой арматуры в этом случае определится из условия:
.
Тогда:
, |
(3.3.13) |
где: .