Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Расчет многопустотной плиты покрытия ПК60-15 по 1ой группе предельных состояний.
1.1.Исходные данные:
Размеры: 5650х1490х220.
Плита имеет пустот: 7.
Расчетные характеристики материалов: Бетон В20
Rb=11,5 Мпа. bi= 1
Rbt=0,9 Мпа. bi= 1
Предварительно напряженная арматура АIV с Rs =510 Мпа.
1.2.Расчетный пролет плиты:
lo=1-2(lon/2)=5980-190=5790мм.
lon=190мм.
1.3.Расчетное сечение плиты:
Расчетное сечение плиты при расчете на прочность может рассматриваться как тавровое, высотой 220мм с толщиной полки:
hf1=(220-159)/2=30,5мм, где 159-диаметр пустоты.
Ширина верхней полки тавра должна быть принята с учетом боковых подрезок-шпонок длинной 15мм.
bf1=1490-2х15=1460мм.
Ширина ребра у расчетного сечения равняется толщине всех ребер и определяется следующим образом:
B=6х30+2х98=378мм.
Рабочая высота сечения:
ho=h-a-d/2=220-15-20/2=195мм.
Номинальная ширина плиты:
bн=1,5м.
Нагрузка на один метр длины плиты:
q=q х bн=(4,060+0,980)х 1,5=7,56кн/м
qн=qн х bн=(3,775+0,700)х 1,5=6,71кн/м
1.4.Статистический расчет плиты:
Плита работает как однопролетная свободно
опертая балка.Расчет элементов на прочность
производится по расчетным нагрузкам:
М=(q х lo2)/8=(7,56х5,792)/8=31,7кнм
Q=(q х lo)/2=(7,56х5,79)/2=21,9кнм
1.5.Расчет прочности по нормальному сечению:
Плиту рассчитываем как тавровое сечение при:
hf1=3,05см, bf1=146см, ho=19,5см, b=37,8см.
Чтобы узнать по какому случаю рассчитывать сечение,
необходимо определить положение нейтральной оси.
С этой целью найдем момент, воспринимаемый при х=hf1.
М=hf1 x Rb x bf1(ho-0,5hf1)(100)=3,05x11,5x100x146(19,5-3,05/2)=92,04кнм.
М=92,04кнм >M=31,7кнм.
Следовательно, нейтральная ось будет проходить в пределах толщины полки, т.е. имеет место первый случай расчета тавровых сечений.
1.6.Подбор сечения арматуры:
Так как имеет место первый случай расчета, то приводим расчет в следующем порядке:
Ao=M/(Rb x bf1 x ho2(100))=31,7x105/(11,5x146x19,52x100)=0,066<Aomax=0,42
По таблице находим: Ао=0,067=>=0,965
As=M/(Rs x x ho(100))=32,1x105/(510x0,965x19,5x100)=3,25см2
Определяем число рабочих стержней, по таблице «Сортамент горячекатаных арматурных сталей: 412АIV, с As=4,52см2
Напряженную арматуру располагаем в нижней растянутой зоне плиты между пустотами через 2 отверстия.
1.7.Расчет прочности по наклонному сечению:
расчет прочности по поперечной силе проверяем необходимость расчета прочности по наклонному сечению:
mt=Q/(b x ho)=(21,9x103)/(37,8x19,5)=40,66н/см2 Rbt=0,9МПа=90Н/см2
mt Rbt=>90Н/см2>40,66н/см2
Следовательно, прочность бетона на растяжение по наклонному сечению достаточна, размеры сечения увеличивать не надо.
Определяем поперечную силу, воспринимаемую бетоном в наклонном сечении:
Qk1 x Rbt x b x ho(100)=0,6x0,9x100x37,8x19,5=39,8кН. k1=0,6(для тяж. бетона)
Q=21,9кН<Q=39,8кН
Условие выполняется, следовательно, расчет наклонных сечений по поперечной силе не требуется, и поперечная арматура может быть поставлена по конструктивным соображениям.
1.8.Условие прочности сжатого бетона между наклонными трещинами:
Q0,3wl x bl x Rb(100)b x ho
wl=1+5x x w=1+5x7,78x0,0012=1,05
=Es/Eb=2,1x105/27x103=7,78
Es=2,1x105МПа
Eb=27x103МПа
w=Аsw/(b x Sw)=0,504/(37,8x11)=0,0012
Аsw=Аswi x n=0,126x4=0,504см2, для4 ВрI:Аswi=0,126см2
Sw1=h/2=220/2=110см
Sw2=3/4h=3/4x220=165см
bl=1-0,01Rb=1-0,01x11,5=0,885
Q=0,3x1,05x0,885x11,5(100)37,8x236кН
Q=21,9кН<Q=236кН
Следовательно, прочность бетона между наклонными трещинами обеспечена.
1.9.Расчет на действие главных растягивающих напряжений:
QQb=(b3 x Rbt(100))b x ho=0,6x0,9(100)37,8x19,5=39,8кН
Q=21,9кН<Qb=39,8кН
Следовательно, наклонные трещины не образуются и прочность наклонного сечения на действие поперечной силы обеспечена.
Поперечное армирование производится только по конструктивным требованиям. Каркасы К-1 устанавливаю через 2-3 отверстия на ¼ пролета; диаметр верхней и нижней арматуры принимаю 6АI, поперечные стержни из условия сварки 3ВрI с шагом Sw=h/2=220/2=110мм. По низу плиты сетки укладываю отдельными участками у торцов и посередине.
Расчет подъемных петель.
Находим собственный вес плиты:
G= x V x k=2500x0,22x5,98x1,49x0,5=2450кг. k(коэф. пустотности)=0,5
Собственный вес плиты, с учетом перегрузки при подъеме:
G=2450х1,5=3675кг.
Учитывая возможный перекос, эту нагрузку распределяем не на 4 петли, а на 3
N=3675/3=1225кг
По таблице 14, учебник Кувалдин «Примеры расчета ж/б конструкций»,принимаем петлю:12АII, с усилением N=1500кг.
Марка изделия |
Поз |
Наименование |
Кол-во |
Масса 1 детали |
Масса всего |
П-1 |
1 |
12 АII ГОСТ 5781-82 l=1480 |
1 |
1,31 |
1,31 |
|
лист |
||||||
|
|||||||
Изм |
Кол-во |
Лист |
№док |
Подпись |
Дата |