Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [ 60 ] 61 62 63 64 65 66 67 68 69

Расчет по раскрытию трещин. Вычисл ляем усилие, воспринимаемое сечением при образовании трещин,

/Ут = Ri,u(F + nFa) = 2 (10-1) (18 • 18 -{- 2 6,15 • 10,18) = = 90 кН </V = 340,4 кН.

следовательно, трещины образуются, требуется проверку условий расчета по их ширине раскрытия.

Определяем ширину раскрытия трещин при действии постоянной и длительной нагрузок по формуле (2.93)

ат.дл = ЕСдТ1- 20(3,5- 1001) Vd =

= 1.2-1,5.1--20 (3,5- 100 0,0314) Vlb = = 0,04 мм < [а-г.ал] = 0,3 мм.

где a„ = Nln/Fg = 240/10.18 = 23,6 кН/см = 236 МПа; fe «= 1,2 - для растянутых элементов; Сд = 1.5; tj = 1 -для стержней периодического профиля; (i" 10.18/18-18=0,0314 (при (i > 0,035 сечение элемента необходимо увеличивать).

Ширина раскрытия трещин при действии кратковременной нагрузки:

приращение напряжений при увеличении нагрузки до ее полной величины

Да =» N-;,/F = 43.4/10.18 = 4,27 кН/см = 42,7 МПа; приращение ширины раскрытия трещин при Сд = I

Аа, = Or. кр = 1.2-1 -1 20 (3,5 - ШО-0.0314) F"l8 = 0.0072 ыи.

Полная ширина раскрытия трещин

Ст = 0,04 + 0,0072 = 0.0472 мм < [а,., кр] = 0.4 мм,

сечеиие подобрано удовлетворительно.

Аналогично вышеизложенному рассчитывают и другие элсменгы фермы на ваецентренное слсатие или центральное растяжение. Малонагруженкые элементы, например стойки -/, 3-4, 6-6-, запроектированы конструктивно; 1!Х сечение принято минимальным 12x14 см с армирова-П1гем 4012 А-П1. ц = 4,52-100/12-14 = 2,7%. Изготов-flciuie элементов решетки выполняют отдельно, а при бетонировании фермы они соединяются выпусками арматуры с узлами поясов; стыки арматурь! сваривают и затем Т1натель!1о бею:и!руют (рнс. 5.1Ь).

to ts vt о. a.u I t

8. Конструктивные указания. По верхнему поясу в узлах устанавливают металлические пластины 200X200X8 мм, к которым затем приваривают ребристые плнты покрытия. Заделка выпусков стержневой арматуры растянутых элементов в узлах с растянутым бетоном должна быть не менее чем на 20d пли 250 мм, а в сжатом бетоне не менее чем на 12-15d или 200 мм (здесь d - больший диаметр продольной арматуры). Полная длина заделки арматуры согласно Руководству [22] должна составлять 35d. При меньшей длине заделки растянутых стержней в узлах ставят поперечные стержни по расчету. Методика такого расчета изложена в примере 18.

Крепление закладных деталей должно быть надежным, исключающим возможность их смещения или отрыва (см. § 3 гл. ] и рис. 1.11). При применении сварных соединений стержневой арматуры следует руководствоваться требованиями приложения 5 СНиП 11-21-75; некоторые схемы стыков показаны на рис. 1.8.

В торцовых участках нижнего пояса поставлены сетки С-1 из проволочной арматуры класса В-1. Поперечные стержни и хомуты во всех стержнях и промежуточных узлах назначены т конструктивным требованиям нз проволочной арматуры диаметро-ч 6-8 мм класса А-1.

§ 5. Пример 18. Проектирование железобетонной сегментной фермы

Задание на проектирование. Требуется рассчитать и законструировать предварительно-напряженную сегментную ферму для кровли крайнего пролета одноэтажного трехпролетного здания пролетом 24 м при шаге ферм 6 м (рис. 5.17, а). Схема фермы и основные геометрические размеры применительно к типовым фермам серии ПК-01-129/68 марки ФСМ 24 1-3 НВ (см. табл. 2.68 [20]) приведены на рис. 5.17, б. Размеры панелей принять под плиты покрытий шириной 3 м. Предварительно-напряженный нижний пояс армируется канатами класса К-7 (вариант - стержневой арматурой класса A-V) с натяжением на упоры. Верхний пояс и элементы решетки (раскосы и стойки) армируются сварными каркасами из стали класса А-1П. Ферма изготовляется из бетона марки М500, бетонирование поясов и решетки выполняется одновременно, твердение бетона с пропариванием. Характеристики бетона и арматуры принять по примеру 17. 370

Решение.

1. Назначение геометрических размеров. Ширину панелей принимаем 3 м с таким расчетом, чтобы ребра плит покрытия опирались в узлы верхнего пояса. Высота фермы в середине пролета с учетом типовых форм принята 2950 мм, что составляет НИ = 2,95/24 1/8. Ширина сечения поясов b = 250 мм, высота h = 300 мм (по типовому проекту серии ПК-01-129/68 сечения поясов для ферм пролетом 24 м рекомендуется принимать: для верхнего пояса 6 = 250, 300 и 350 мм; h = 220, 280, 300 и 350 мм; для нижнего пояса b = 250, 300 и 350 мм; Л = 220, 300, 360 и 380 мм; высота ферм Н = 2950, 3160 и 3315 мм). Сечение раскосов принято bxh = 250x150 мм.

2. Подсчет нагрузок. Принимаем равномерно распределенные нагрузки по табл. 5.4 в Н/м: постоянная от покрытия - нормативная = 2880, расчетная g = 3410; временная (снеговая) соответственно р" = 1000 и р = = 1400, в том числе длительная = 420 и кратковременная = 980. Собственная масса фермы по справочнику 120] равна 9,2 т, а на 1 м длины: 9,2/23,94 = 0,385 т.

Распределение снеговой нагрузки в пролете фермы рассмотрено в двух вариантах (см. схему 2 по табл. 1

3070 2900 3000 5000

Рис. 5.17. Промышленный цех (к примеру 18) а - поперечный разреа; 6 ~ схема сегментной фермы

6 "нп--

5 -- Х.

]m\ 2m\j3mr\mi;, 5£oa j see,-] \ < 23600 "

gyrajggg шо 3000 2950 та •

Рис 5.ia Схемы загружения фермы

с, с - равномерно распределенной нагрузкой: в, г - павночег,но паг„пй,. ной постоянной нагрузкой и треугольной временной нагрузкой Р"""**»-

прил. I): первый в виде равномерно-распределенной нагрузки по всему пролету и второй по треугольнику (рнс. 5.18). Так как угол а наклона верхнего пояса в опорном узле составляет 26,5° (tg а = 1,45/2,9 = 0,5), что меньше а = 50°, то принимаем интенсивность снеговой нагрузки распределенную по всему пролету.

Подсчет узловых нагрузок: а) при дейсткии постоя1п10й и длительной временной равномерно-расппеделенной нагрузок (рис. 5.18, а): Gi = = 9/1 + Qc.J.a === 23-3,11 4- 4,23-2,9 = 83,7 кН.

где 9 = (g -f Рдл) Li = (3.41 Н- 0.42) 6 = 23 кН/м; Lj = 6 м-шаг ферм; с.д = 3,85-1.1 = 4.23 кН/ы; 3242 Н- 2984

<1 =

= 3113 мм; /м = 2900 мм;

Сг = Qh + 9с. /„г = 23-3 + 4.23 = 81,5 кН}

Сз = qls + 9е. впг = 23-3,01 + 4,23-3 = 81,8 кН, 2984-f ЗОЮ

12 =

: 2997 3000 мм; /„2 = 3000 мм.

Учитывая незначительную разницу величин О, Gjj, С,, для подсчета усилий в элементах фермы можно принять среднее значение G:

2Gi + 20a-f3G, 2-83,7 + 2-81,5-f 3-81,8

: 82.3 кН;

б) при действии кратковременной равномерно-распределенной нагрузки (рис. 5.18, а):

Pt = P«pLil„iCi = 0,98-6-2,9-1 = 17,1 кН; 2.9 Ч-З

Pj = a98-6-

17,4 кН;

Яз = 0.98-6-3= 17.7 кН.

Суммарные узловые нагрузки: Р, Gi = 17,1 + + 83.7 = 100,8 кН; Р, -Ь G = 17,4 4- 81,5 = 98,9 кН; Рз + Оз= 17,7 + 81,8 = 99,5 кН. Для определения усилий можно принять среднее значение узловой нагрузки (Р + G)ep 100 кН;

в) при действии кратковременной нагрузки по схеме треугольннков (рис. 5.18, б) ординаты эпюры полной снеговой нагрузки на опорах будут равны, Н/м:

на опоре А : рд = pcgz-i = 1400-1,6-6 = 13 400, в том числе длительная нагрузка уРд.дл == 13 400-0,3 = 4020;

иа опоре £ : pg = 1400-0,8-6 = 6700, в том числе длительная нагрузка Рь-дл = 6700-0,3 = 2010.

Для вычисления у.зловых нагрузок на ферму от действия снеговой нагрузки по рнс. 5.18, в вначале находим промелуточные значения ординат эпюр нагружения, а за-

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 [ 60 ] 61 62 63 64 65 66 67 68 69