Определение нагрузок и усилий

Подбор сечения

 

 

Панель рассчитываем как балку прямоугольного сечения с заданными размерами в*h=150*22 см (где в- номинальная ширина, h-высота панели). Проектируем панель семи пустотную. В расчёте поперечного сечения пустотной панели приводим к эквивалентному двутавровому сечению. Заменяем площадь круглых пустот прямоугольниками той же площади и того же момента

Вычисляем:

h₁=0.9*d=0,9*15,9=14,3 см

h_f=h^I_f=(h-h₁)/2=(22-14.3)/2=3,85 см»3,8

приведённая толщин рёбер b=146-7*14,3=45,9 cм

2.2 Расчётная схема.

Определение нагрузки и усилия по оси

Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие.

 

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка Н/м2	Коэф. надежности по нагрузке gf	Расчетная нагрузка Н/м2
Постоянная
1. Покрытие «Брекчия» r=2200 кг/м3 , t=0,04 м		1,2
2. Стяжка из ц/п раствора t=0,04м r=2000 кг/м2		1,2
3. Керамзитобетон t=0.25 м r=1000 кг/м3		1,2
6. Перекрытие ж/б плита t=11 м r=2500 кг/м3		1,1
Итого:	gn =6930		g =8121
Временная:
Длительная		1,2
Кратковременная		1,2
Итого:	pn =2000		p=2400
Полная:
Постоянная и длительная
Кратковременная
Итого	pn + gn =8930		g+p=10521

 

Расчетные данные

Для бетона класса В 30

R_b=17 МПа; R_b,ser=22 МПа; R_bt=1,2 МПа; R_{bt, ser}=1,8 МПа; Eв=29000 МПа (для тяжелого бетона с тепловой обработкой),

Для напрягаемой арматуры класса Ат-IV:

R_sn=590 МПа; R_s=510 МПа; R_sw=405 МПа; E_s=1,9*10⁵ МПа.

Для арматуры сварных сеток и каркасов из проволоки класса Вр-I:

R=360 МПа; R_sw=265 МПа; E_s=1.7*10⁵ МПа.

Арматуры атягивают на упоры формы электротермическим способом, а обжатие бетона производят усилием напрягающей арматуры при достижении прочности.

R_вр=0,5

В=30=0,5*30=15 МПа. Бетонное изделие твердеет с помощью тепловой обработки (проарки).

Предварительное напряжение арматуры принимается s_sp=0,6*R_sn=0,6*590=354 МПа. Проверим соблюдение условия

s_sp +Ds_sp£ R_sn; s_sp- Ds_sp³0.3 R_sn

При электротермическом способе натяжения:

s_sp=30+360/6,3=90 МПа

s_sp+Ds_sp=354+90=444£ R_sn =550 МПа

s_sp+Ds_sp=364-90=264>0,3*590=177 МПа

 

Вычисляем коэффициент точности напряжения арматуры, учитываем возможные отклонения предварительного напряжения арматуры:

 

g_sp=±Dg_sp,

 

Dg_sp=

g_sp =1-0,17=0,83

При проверке по образованию трещин в верхней (сжатой) зоне плиты при обжатии

g_sp =1+0,17=1,17

Предварительное напряжение арматуры с учетом точности натяжения

s_sp=0,83*354=293,82 МПа

Определение нагрузок и усилий

Собственный вес панели нормативный gⁿ₁ =2750 Н/м² , расчетный g₁ =2750*1,1= 3025 Н/м²

Вес конструкций пола: нормативный-1038 Н/м^2, расчетный-1246 Н/м²

Временная нагрузка: кратковременная нормативная-1300 Н/м², расчетная-1300*1,2=1560 Н/м² , длительная нормативная-700 Н/м², расчетная-700*1,2=840 Н/м² ,

При g_n=0.95 и номинальной ширине панели 1,5м нагрузки на 1м длинны будут:

постоянная нормативная

qⁿ₁=(2750+4180)*1,5*0,95=9875,25 Н/м

постоянная расчётная: q₁=(3025+5096)*1,5*0,95=11572,4 Н/м

временная длительная нормативная: pⁿ_ld=700*1.5*0.95=997,5

то же, расчётная нагрузка: p_ld=840*1.5*0.95=1197 Н/м

кратковременная нормативная: pⁿ_cr=1300*1.5*0.95=1852,5 Н/м

то же расчётная нагрузка: p_cd=1560*1.5*0.95=2223 Н/м

Определяю расчетную длину:

 

L₀=L_n-b₁/2-b₂/2=6180-120/2-120/2=6060 мм

Расчетный изгибающий момент от действия полной нагрузки

M=ql²₀/8=14992,4*6,06²/8=68,8 кН*м,

где q= q₁+p_ld+p_cd=11572,4+1197+2223=14992,4Н/м

Расчетный изгибающий момент от всей нормативной нагрузки (g_f=1)

Мⁿ= qⁿl²₀/8=12725,8*6.06²/8=58,41 кН/м

где qⁿ=qⁿ₁+pⁿ_ld+pⁿ_cd=9875+997,5+1852,5=12725,8 кН/м

Расчетный изгибающий момент от постоянной и длительной нагрузок при g_f=1

M_ld=qⁿ_ldl²₀/8=10872,7*6,06²/8=49,9 кН/м,

где qⁿ_ld=qⁿ₁+rⁿ_ld=10872,7 Н/м

Изгибающий момент от кратковременной нагрузки при g_f=1

M_cd=rⁿ_cdl²₀/8=1852,5*6.06²/8=8,5 кН/м

Перерезывающая сила на опоре от действия полной расчетной нагрузки

Q=ql₀/2=11572,4*6,06/2=45427 Н