Курсовая работа: Расчет каркаса многоэтажного жилого дома
Нагрузка на 1 м. п. длины при номинальной ширине панели 1,4 м с учетом коэффициента надежности по нагрузке по
назначению при II классе
ответственности  :
Расчетная: Нормативная:
Постоянная: 
Постоянная: 
Полная:
Полная: 
Постоянная и длительная: 
Определение усилий от
внешних нагрузок.
Усилия от полной нормативной
нагрузки:
- изгибающий момент в
середине пролета: - поперечная сила на опоре:
Усилия от полной
расчетной нагрузки:
- изгибающий момент в
середине пролета: - поперечная сила на опоре:
Изгибающий момент от
постоянной и длительной нагрузок:
Компоновка поперечного
сечения панели.
По опыту проектирования
ребристых панелей, высоты рекомендуется принимать равной:
 .
Принимаем высоту  Тогда рабочая
высота сечения:  , где а – толщина защитного слоя.
В соответствии с
рекомендациями на стр. 410 (п. №1, см. Литература), принимаем размеры
плиты:
- ширина продольных ребер
по низу – 7см;
- то же по верху – 8 см;
- ширина ребра расчетного
таврового сечения 
- толщина полки hf’=5см;
- ширина полки по верху 
2. Расчет
панели по предельным состояниям 1-й группы
Расчет прочности панели
по сечению, нормальному к продольной оси.
Расчетное сечение панели
принимаем тавровое с полкой в сжатой зоне. В расчет вводится вся ширина полки.
Определяем положение
границы сжатой зоны бетона из условия:
Следовательно, граница
сжатой зоны проходит в полке, расчет плиты ведем как для прямоугольного сечения
размерами 135см х 27см.
Вычисляем коэффициент  по формуле:
Из таблицы 1.16 (п.1
см. Литература) находим коэффициенты ξ=0,04 и η=0,98.
Вычислим характеристику
сжатой зоны ώ по формуле:
ώ=0,85 – 0,008γb2Rb = 0,85 – 0,008∙0,9∙14,5=0,7456
Определим граничную
высоту сжатой зоны:
 Здесь σscu = 500
мПа; σsR
= Rs + 400 – σsP - ∆σsP
Предварительное
напряжение арматуры σsP = 0,6Rsn = 0,6∙590=354мПа.
Значение предварительного
напряжения арматуры вводится с коэффициентом точности натяжения γsP.
Его предельное отклонение
∆γsP при электромеханическом способе натяжения
определяется по формуле:
 ,
где np – число стержней в панели.
 ,
где l – длина натягиваемого стержня;
(=5,5м).
Тогда значение
коэффициента точности натяжения равно:
γsP = 1- ∆γsP = 1 –
0,232=0,768
Следовательно значение
предварительного напряжение с учетом коэффициента точности натяжения будет
равно:
∆σsP = 0,768∙354=271,872мПа.
Отсюда σsR = 590 + 400 – σsP - ∆σsP = 590 +
400 – 354 – 271,872 = 364,128 мПа.
Граничная высота сжатой
зоны:
ξ=0,039 < ξR=0,6. Следовательно, площадь сечения
растянутой арматуры можно определить по формуле:
 - коэффициент условия работы,
учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести.
Определяется согласно формуле:
 > η
η = 1,2 для арматуры класса A – IV.
Принимаем  = η =1,2
Площадь арматуры:
Принимаем 2 стержня ø16 с фактической площадью 4,02 см2.
Расчет полки на местный
изгиб.
Полка панели
рассчитывается как балочная плита, частично защемленная в продольных ребрах
панели, на действие равномерно распределенной нагрузки.
Расчетный пролет –
расстояние в свету между продольными ребрами) при ширине ребер по верху 8 см равен:
Определим нагрузку,
действующую на 1м2 плиты. Она будет составлять:  , где: g1 = 0,1584+0,585=0,7434 кН/м2 – нагрузка от пола.
 - нагрузка от собственной массы
полки v = 7,2 кН/м2
– временная.
Итого:  .
Для расчета условно
вырезаем из полки полосу шириной 1м. В этом случае погонная нагрузка на полку
будет равна 8850 Н/м. Тогда изгибающий момент в полосе с учетом частичного
защемления полки в ребрах, в сечении расположенном в середине пролета будет
равен:
Рабочая высота сечения равна
Вычисляем коэффициент  по формуле:
Из таблицы 1.16 (п.1
см. Литература) находим коэффициенты ξ=0,074 и η=0,963
Определяем граничную
высоту сечения:
 σsR = Rs=370 мПа.
ξ=0,074 < ξR=0,602.
Следовательно, площадь арматуры
на 1 м.п. можно определить по формуле:
Принимаем сетку с
поперечной рабочей арматурой С – 1  шириной 1140мм.
 , при шаге стержней 200мм.
Гнутая сетка С-2
применяется той же марки, что и С-1, но с шириной
Расчет прочности панели
по сечению, наклонному к продольной оси.
Проверяем условие
обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами при
действии поперечной силы Q = 40,38
кН. С помощью формулы:
где  - коэффициент,
учитывающий влияние хомутов. Определяется по формуле:
 , где  - коэффициент поперечного
армирования. Ориентировочно = 0,001. 
Тогда: 
 - коэффициент, определяется по
формуле:
 , где  - для тяжелого бетона = 0,01.
Тогда 
Проверяем:
Условие удовлетворяется. Следовательно,
размеры поперечного сечения панели достаточны.
Проверяем необходимость
постановки расчетной поперечной арматуры из условия:
где  – коэффициент. =0,6 –
для тяжелого бетона.
 – коэффициент, учитывающий
влияние полок в тавровых элементах.
При условии, что  . Учитывается
наличие 2-х ребер в панели.
 - коэффициент, учитывающий
влияние продольных сил. Определяется по формуле:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 |
