Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

7040

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
23.11.2023
Размер:
948.15 Кб
Скачать

h0

 

 

 

M

B

 

 

 

 

104,67 10

6

 

440,3 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1

0,5 ) Rb

b

0,35(1 0,5 0,35)

8,50 220

Значение а принимаем равным 40 мм (рис. 8, б).

Тогда h=h0+a=440,3+40=480,3 мм.

Принимаем h=500 мм. Отношение h/b=500/220=2,27 лежит в допустимых пределах (1.5…2,5), а высота соответствует предварительно принятой, поэтому пересчета нагрузок не требуется.

Расчет арматуры (рис. 4 и 8)

а) Крайний пролет.

M1=133,21 кН∙м; h=500 мм; сечение тавровое (полка находится в сжатой части ). Предварительно принимаем а=57 мм; h0=h-a=500- 57=443 мм.

h'

70 мм 0,1 h 0,1 500 50 мм.

f

 

 

Расчетная ширина полки :

 

b'

b l / 3 220 5500 / 3 2053

мм;

f

1

 

b'

S 2000 мм < 2053 мм.

 

f

 

 

Принимаем в расчете b f 2000 мм.

m

 

 

M

1

 

133,21 106

0,042,

 

 

 

 

R

b

f

h 2

8,50 2000 4432

 

 

 

 

 

 

b

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1 2m

1 1 2 0,040 0,041

x=ξ∙h0=0,041∙443=18,2 мм h'f

80 мм, т.е. нейтральная ось действи-

тельно находится в полке.

 

 

 

 

 

 

 

 

M

1

 

 

 

133,21 106

A

 

 

 

 

 

 

 

 

876,5 мм2.

 

 

 

 

 

 

 

 

s

Rs (1 0,5 ) h0

350

(1 0,5 0,041) 443

 

 

По таблице

приложения

А принимаем арматуру:

2 18А400+2 16А400 с Аs=509+402=911 мм2 (+3,2%).

Тогда а=(509*35+402*85)/911=57,06мм - соответствует предва-

рительно принятому значению и перерасчет арматуры не требуется.

б) Вторая с края опора В.

МВ=-104,67 кН∙м; h=500 мм; сечение прямоугольное, шириной b=220 мм (полка в растянутой зоне – рис.8, б) а=40 мм; h0=h-а =500-40=460 мм.

30

m

 

 

M

B

 

 

 

 

104,67 106

0,265,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

b h 2

 

8,50 220 4602

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1 2m

1

1 2 0,265 0,314 0,35

A

 

 

M

B

 

 

 

 

 

 

104,67 10

6

766,3 мм2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

Rs (1 0,5 )

h0

 

 

350 (1 0,5 0,314) 460

 

 

 

Принято: 4 16А400 с Аs=804 мм2(+4,9%).

в) Средние пролеты.

На положительный момент М2=91,58 кН∙м.

h=500 мм; сечение тавровое (полка на стороне сжатой части сечения – рис. 8, а); а=60 мм; h0=440 мм.

Расчетная ширина полки:

b

 

b l

2

/ 3 220 5500 / 3 2053 мм;

 

f

 

 

 

 

 

b

 

S 2000 мм 2053 мм.

 

 

f

 

 

 

 

 

 

Принимаем в расчете b

2000

мм.

 

 

 

 

 

 

f

 

m

 

91,58 106

0,028,

8,50

2000 4402

 

 

 

 

 

1 1 2m 1 1 2 0,028 0,029 ;

x=ξ∙h0=0,029∙435=12,4 мм h f 70 мм,

т. е. нейтральная ось действительно находится в полке.

A

 

91,58 106

 

603,4 мм2.

 

 

 

s

350

(1 0,5 0,029)

440

 

Принято 4 14А400 с Аs=616 мм2(+2,1%).

а=35+50/2=60мм. Пересчет арматуры не требуется.

На отрицательный момент М6-7=-37,37 кН∙м.

h=500 мм; сечение прямоугольное, шириной b=220 мм (полка в растянутой зоне – рис. 8, в); а=85 мм; h0=415 мм.

m

 

37,37

10

6

0,116

; ξ=0,124;

 

 

 

 

 

8,50

220 4152

 

 

 

 

A

 

 

37,37 106

267.4 мм2.

 

 

 

 

 

 

s

 

350 (1

0,5

0,124) 415

 

 

31

Принято 2 14А400 с Аs=308 мм2 (+13,2%).

г) Средние опоры С.

Мс=-91,58 кН∙м;h=500 мм; сечение прямоугольное, шириной b=220 мм (полка в растянутой зоне – рис. 8,б); а=40 мм; h0=460 мм.

m

 

91,58 106

 

0,231, ξ=0,267,

8,50

220 460

2

 

 

 

A

 

91,58 106

 

656,5 мм2.

 

 

 

s

350

(1 0,5 0,267)

460

 

Принято: 2 16 А400 + 2 14 А400 с Аs=402+308=710 мм2 (+8,1%).

д) Крайняя опора А.

Требуемая площадь рабочей арматуры в гнутой опорной сетке

( рис. 7):

АsопА≥0,25Аs1=0,25∙876,5=219,1 мм2

Принято: 2 12А400 с Аs =226 мм2 (+3,1%).

6.Расчет балки на прочность по наклонным сечениям

Крайний пролѐт

Расчѐт на QBл 159,85 кН

а) Проверка прочности по наклонной сжатой полосе

Qmax 159,85кН 0,3Rb b h0

0,3 8,5 220 443 248523Н 248,52кН

т.е. прочность наклонной сжатой полосы обеспечена б) Проверка прочности наклонных сечений.

Предварительно принимаем в качестве поперечной арматуры

6А400 с шагом Sw1

125 мм

 

 

q

 

 

Rsw Asw

 

280 28,3 2

127,68 Н/мм

sw

 

 

 

 

 

 

 

sw

 

 

125

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qsw1

127,68

 

 

Поскольку

 

 

 

 

0,774 0,25, т.е. условие

 

R b

0,75 220

 

 

 

 

 

bt

 

 

 

 

 

qsw 0,25Rbt b соблюдается хомуты полностью учитываются в расчѐте и M b определяется по формуле:

M b 1,5Rbt b h02 1,5 0,75 220 4432 48,57 106 Н мм

32

Определение длины проекции невыгоднейшего наклонного се-

чения С:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

q p

 

 

48,44

36,0

30,44 кН/ м(Н/мм)

2

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку

 

 

 

qsw

 

 

0,774 2 ,значение С определяется по формуле:

 

 

R

 

b

 

 

 

 

bt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48,57 106

 

 

 

 

 

M

b

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1263,2 мм

 

 

 

q1

 

 

29,95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принимаем С=1263,2 мм < 3h0 3 443 1329 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2h0 2 443 886мм

C0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

886мм h0 443мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C 1263,2 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

b

 

 

 

48,57 106

Тогда Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38456Н 38,45 кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

C

 

 

 

 

1263,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qsw 0,75 qsw C0

0,75 127,63 886 84810Н 84,81кН

Q Qmax

q1

C 159,85 30,44 1,268 121,4 кН

Q 120,8кН Qb

Qsw 38,45 84,81 123,26 кН ( 1,5%) ,

т.е. прочность наклонных сечений у опоры В слева обеспечена. Проверка требования

 

 

 

 

 

R

b h2

0,75 220 4432

S

 

125мм S

 

 

bt

0

 

 

202,6 мм

w1

w max

 

 

 

 

 

 

Qmax

159850

 

 

 

 

 

 

 

Средний пролѐт

Расчѐт на QBп 133,21 кН

а) Проверка прочности по наклонной сжатой полосе

Qmax 133,21кН 0,3Rb b h0

0,3 8,5 220 440 246840 Н 246,84 кН

т.е. прочность наклонной сжатой полосы обеспечена б) Проверка прочности наклонных сечений.

Предварительно принимаем в качестве поперечной арматуры6А400 и еѐ шаг Sw1 175 мм.

33

q

 

 

Rsw Asw

 

280 28,3 2

90,56 Н/мм

sw

 

 

 

 

 

sw

 

 

 

 

 

175

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку

qsw1

 

 

90,56

 

0,549 0,25, т.е. условие

R

 

b

0,75 220

 

 

 

 

bt

 

 

 

 

 

 

qsw 0,25Rbt b соблюдается хомуты полностью учитываются в рас-

чѐте и M b

 

определяется по формуле:

 

 

 

 

 

M

b

1,5R

b h2

1,5 0,75 220 4402 47,92 106 Н мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bt

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

Поскольку

 

 

qsw

 

0,549 2 , значение С определяется по формуле:

 

R

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

47,92 106

 

 

 

 

 

 

 

C

 

M

b

 

 

 

 

1254,7 мм

 

q1

 

 

 

 

30,44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Принимаем С=1254,7 < 3h0

3 440 1320 мм

 

 

 

2h0

2 440 880мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

440мм

 

 

 

 

, принимаем С0=870 мм.

C0 h0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C 1254,7 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

b

 

 

 

47,92 106

 

 

Тогда Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

38192Н 38,19 кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

C

 

 

 

 

1250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qsw 0,75 qsw C0

0,75 90,56 880 59770 Н 59,77 кН

Q Qmax

q1

C 133,21 30,44 1,254,7 95,02 кН

Q 95,02 кН Qb

Qsw

 

38,19 59,77 97,96 кН( 3%)

т.е. прочность наклонных сечений у опоры В справа обеспечена.

Проверка требования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R

 

b h2

0,75 220 4402

S

 

175мм S

 

 

 

 

 

 

bt

 

0

 

 

239,8 мм

w1

w max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qmax

131870

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчѐт на QA 106,57 кН

Определение длин приопорных участков

В средней части пролѐтов балки шаг хомутов может быть увеличен до значения:

34

 

 

 

 

0,75h0 0,75 443 332,3 мм

Sw2

300мм

 

 

 

 

 

 

500мм

q

 

 

 

Rsw Asw

 

280 28,3 2

52,83 Н/мм

sw2

 

 

 

 

sw

300

 

 

 

 

 

 

qsw2 52,83Н/мм 0,25Rbt b 0,25 0,75 220 41,25 Н/мм

qsw 0,75 (qsw1 qsw2 ) 0,75 (127,68 52,83) 56,15н / мм(кН / м)

Так как qsw

56,15кН / м q1 30,44 кН / м ,

длина приопорных участков определяется по формуле

 

 

l

Qmax (Qb min 1,5qsw2 h0)

2h

,

 

 

 

 

 

1

 

q1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Где для крайнего пролѐта

 

 

 

 

 

Qb min 0,5Rbt b h0 0,5 0,75 220 443 36548 Н 36,55кН

У опоры А

Qmax=QА=106,57 кН

 

 

 

 

 

l

Qmax

(Qb min 1,5qsw2 h0)

 

2h

 

1

 

 

 

 

q1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

106,57 (36,55 1,5 52,83 0,443)

2 0,443 0,203 м

 

 

 

 

 

 

 

 

30,44

 

 

 

 

 

 

У опоры В слева Qmax=Qbл=159,85 кН

 

 

 

 

 

l

Qmax

(Qb min 1,5qsw2 h0)

 

 

2h

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

q1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

159,85 (36,55 1,5 52,83 0,443)

2 0,443 2,02м

 

30,44

 

 

Средний пролѐт Qmax= Qbл = Qс=133,21 кН

 

qsw

0,75 (qsw1 qsw2 ) 0,75 (90,56 52,83) 28,3н / мм(кН / м)

Так как qsw 28,3кН / м q1 30,44 кН / м

35

l1 C

М B /C 0,75qsw1C0

- Qmax - q1C

 

 

qsw

 

 

 

 

 

 

1.32

97,92/1,32 0,75 * 90,56 * 0,880 -133,21 - 30,44 *1,32

0,07 м

 

28,3

 

 

 

 

 

Qb min 0,5Rbt b h0 0,5 0,75 220 440 36300 Н 36,3кН

Графический способ

Длины приопорных участков принимаются большими из двух полученных расчетным и графическим методами значений, т.е. в нашем случае соответственно 1.4, 2.5 и 2.0 м

Расчѐт на QA 106,57 кН Принимаем шаг Sw1= 200 мм

q

 

 

Rsw Asw

 

280 28,3 2

79,24Н/мм . Поскольку

sw2

 

 

 

 

sw

200

 

 

 

 

 

 

qsw1

79,24

 

 

 

 

 

 

 

0,48 0,25, то есть хомуты полностью учиты-

 

R

 

b

0,75 220

 

bt

 

 

 

 

 

ваются в расчете и

 

 

M

b

1,5R

b h2

1,5 0,75 220 4432 48,57 106 Н мм

 

 

 

 

bt

0

 

36

Поскольку

qsw1

 

 

 

 

79,24

0,48 2 , значение С определяется

R b

0,75 220

 

bt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48,54 10

6

 

 

по формуле

C

M

b

 

 

 

 

1263,2мм . Принимаем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q1

30,44

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С = 1263,2 мм 3 h0= 1329 мм.

 

 

 

С0 = 886 мм ; Q

M

b

 

 

48,57 106

38,45 кН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

C

 

 

1263,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qsw 0,75 qsw C0

0,75 79,24 886 52,65кН

Q Qmax q1 C 106,57 30,44 1,2632 68,1кН

Q 68,1кН Qb Qsw

 

38,45 52,65 91,1кН

Увеличить Sw1 до 225мм нельзя из-за конструктивных требований

Sw1 0,5 h0=0,5* 443= 221,5 мм

37

Библиографический список

1.СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. [Текст]: утв. Минрегион России 27.12.2010: дата введения 20.05.2011. – М.:ООО ЦПП, 2011. - 80 с.

2.СП 63.13330.2012. Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. Утв. приказом Министерства регионального развития Российской Федерации (Минрегион России) от 29 декабря 2011 г. N 635/8 и введен в действие с 01 января 2013 г. Москва. 2012. 156 с.

3.Тихонов И.Н.Армирование элементов монолитных железобетонных зданий. Пособие по проектированию [текст].М.ФГУП «НИЦ» «Строительство» НИИЖБ им. А.А.Гвоздева. ЗАО «КТБ НИИЖБ», 2007.-170 с.

4.Руководство по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций [Текст]:Научноисследовательский институт бетона и железобетона Госстроя СССР – М.: Стройиздат, 1975, 192с

5.Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения)[Текст]:ГПИ Ленингр. Промстройпроект Госстроя СССР, ЦНИИпромзданий Госстроя

СССР. – М.: Стройиздат, 1978.-175 с.

6.Байков, В. Н.,. Железобетонные конструкции. Общий курс [Текст]: учеб. для вузов / В. Н. Байков,. Э. Е. Сигалов. Изд. 5-е, перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1991.-767 с.: ил.

7.Нифонтов А.В. Расчет монолитного железобетонного перекрытия многоэтажного производственного здания [текст]: Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Железобетонные конструкции» по направлению 270100 «Строительство» / А.В.Нифонтов, В.В.Малышев; ННГАСУ. Н.Новгород,

2009.

38

Сортамент арматуры (выборка из полной таблицы)

 

 

 

Приложение А

 

Номи-

Расчетная площадь поперечного сечения, мм2, при числе стержней

Теорети-

Диаметр арматуры

наль-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по сортаменту («+»):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ческая

 

А240

А500

ный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

масса 1 м

 

и

И

диа-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

стержня,

B500

А400

А600

метр,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг

 

 

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

7,1

14,1

21,2

28,3

35,3

42,4

49,5

56,5

63,6

0,052

+

-

-

4

12,6

25,1

37,3

50,2

62,8

75,4

87,9

100,5

113

0,092

+

-

-

5

19,6

39,3

58,9

78,5

98,2

117,8

137,5

157,1

176,7

0,144

+

-

-

6

28,3

57

85

113

141

170

198

226

254

0,222

+

+

-

8

50,3

101

151

201

251

302

352

402

453

0,395

+

+

-

10

78,5

157

236

314

393

471

550

628

707

0,617

+

+

+

12

113,1

226

339

452

565

679

792

905

1018

0,888

+

+

+

14

153,9

308

462

616

769

923

1077

1231

1385

1,208

+

+

+

16

201,1

402

603

804

1005

1206

1407

1608

1810

1,578

+

+

+

18

254,5

509

763

1018

1272

1527

1781

2036

2290

1,998

-

+

+

20

314,2

628

942

1256

1571

1885

2199

2513

2827

2,466

-

+

+

22

380,1

760

1140

1520

1900

2281

2661

3041

3421

2,984

-

+

+

25

490.9

982

1473

1963

2454

2945

3436

3927

4418

3,853

-

+

+

28

615,8

1232

1847

2463

3079

3695

4310

4926

5542

4,834

-

+

+

32

804,3

1609

2413

3217

4021

4826

5630

6434

7238

6,313

-

+

+

36

1017,9

2036

3054

4072

5089

6107

7125

8143

9161

7,990

-

+

+

40

1256,6

2513

3770

5027

6283

7540

8796

10053

11310

9,865

-

+

+

39

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]