Главная
Материалы
Мембранные конструкции
Железобетон
Камень
Сталь
Пластмасса
Эксплуатация зданий
Конструкии
Стальные канаты
Усиление конструкций
Расчет высотных зданий
Строительство
Строительная механика
Пространство
Строительное производство
Железобетонные сооружения
Монтаж винилового сайдинга
Сметное дело
Отопление и вентиляция
Проектная продукция
Ремонт
Гидроизоляция
Расчет фундамента
Полочка на кронштейнах
Украшаем стены ванной
Самодельные станки
Справочник строителя
Советы по строительству
Как осуществляется строительство промышленных теплиц? Тенденции в строительстве складских помещений Что нужно знать при проектировании промышленных зданий? |
Строительные лаги Справочник Прн yf > 1 полная расчетная нагрузка q = = 4,41 X 6 + 5,30 - 31,76 кН/м. OnpeflejeHie усилий в сечениях балки. Расчетный пролет принят равным расстоянию между анкерными болтами (см. рис. 8.8) 18 000-300 = 17 700 мм = 17,7 м. Схеь а балки показана на рнс. 8.10, а. В качестве расчетных принимают следующие сечения: 0-0 .... На грани опоры В месте резкого изменения ширины балкн В месте установки монтажных петель На расстоянии 1/6 пролета от опоры То же, 1/3 « » « 0,37 « » (опасное сечение прн изгибе) В середине пролета I - I П - П П1- III IV- IV V-V . VI -VI Изгибающие моменты в сечениях балки М = 0,5 qlx {I - Ix), где Ix - расстояние от оси опоры до рассматриваемого сечения. Вычисленные значения изгибающих моментов в расчетных сечениях балкн приведены в табл. 8.3. Поперечные силы на опоре, кН: От продолжительно дей-ствующ1И расчетных нагрузок лри у. = 1 .....Q/ = 0,5 • 22,73 X X 17,7= 201,1 От полной нагрузки при у, = 1 ........Q = 0,5 • 26,72 X X 17,7 = 236,4 От полной расчетной нагрузки при у, > 1 . . . . Q = 0,5 31,76 X X 17,7 = 281 Предварительный подбор продольной арматуры. Во многих случаях количество напрягаемой арматуры, назначенное из расчета прочности нормальных сечений, оказывается недостаточным, чтобы обеспечить трещиностойкость конструкции, если к ней предъявляют требования 1-й- или 2-й категории. Поэтому при расчете таких конструкций целесообразен следующий порядок расчета. Сначала из условий, обеспечивающих трещиностойкость, подбирают требуемое количество напрягаемой арматуры, затем назначают величины предварительных напряжений и определяют все потери напряжений, после чего проверяют несущую способность конструкции и рассчитывают ее по предельным состояниям второй группы. Через рр и Рр обозначают относительные величины контролируемых напряжений ар и Ojp в долях от Rg.ser учетом допустимых отклонений Дар. Коэффициенты у, и ур будут характеризовать относительные величины полных потерь в долях от первоначального предварительного напряжения. Кроме того, через ар выражают отношение площадей Для изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов или кон- струкций, к трещиностойкости которых предъявляют требования 1-й категории, необходимую площадь сечения напрягаемой арматуры можно определять по формуле sp - Mr-Rbt.ser"pi (8.1) 2p = Pp (Ур - ytoss) (Узр + •) --apPp(Vp-7(-0; (8.2) W7p/=- (1 - lore) (3 + icrc) + + 2ф(3-?,,,)+ У; (b.-b) h. bh • . {bl - b) hf \crc 1 + ф? 2 + 9f + 2ф (8.3) (8.4) (8.5) (8.6) Таблица 8.3. Изгибающие моменты в сечеииях балки
Для наиболее неблагоприятных условий величину Zp ориентировочно можно определить по формуле 2p = 0,24(3j/,p-i/;p + 3,2a„ ,), (8.7) при этом Лдр = 0,25 Лр, т. е. ар = 0,25 (остальные величины расшифрованы в гл. 4). Для элементов и конструкций 2-й категории требований по трещиностойкости необходимо обеспечить выполнение двух условий - отсутствие неупругих деформаций в напрягаемой арматуре от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок (т. е. кратковременного действия полной нагрузки) н надежное зажатие трещнн в растянутой зоне прн действии постоянных и длительных нагрузок (т. е. прн продолжительном действии нагрузки). Количество напрягаемой арматуры из условия, что в ней не должны возникать необратимые деформации, можно определять по формуле s.ser-p (8.8)- где при двойной напрягаемой арматуре гр = (0,8+арф )г-. 1+ар X (фр+ арфр) (ysp-\-y\p). а прн Asp = О гр = (0,8 + Яфр) Z. В этих формулах Ь = Рр (Yp - VioJ; % = Рр (Yp - yjoss); (8.9) (8.10) (8.11) (8.12) (8.13) Для наиболее неблагоприятных условий формулы (8.9) н (8.10) принимают вид гр = г-0,15(г/,р + г/;р); (8.14) 2p = 0,94г. (8.15) При этом ар = 0,2. Из условия надежного зажатия трещнн площадь напрягаемой арматуры можно определить по формуле Ps.serP (8.16) действующим в этом сеченин. Действительное сечение балки преобразуют в эквивалентное (см. рис. 8.10). Размеры поперечного сечення балкн: b = 0,08 м; Ь = 0,4 м; Ь = 0,27 м; hf = 0,185 м; hf - 0,21 м. Высота балки переменна по длине. В рассматриваемом сеченин hx=hs+ (/;,-f 0,15)/12 = 0,79 + (6,55 + + 0,15) г 12= 1,35 м. Геометрические характеристики бетонного сечения: Аь = 0,08 • 1,35 + (0,4 - 0,08) X X 0,185 + (0,27 - 0,08) 0,21 = 0,108 + + 0,0592 + 0,0399 = 0,2071 м; 8ь = 0,108 X X 0,5 1,35-1- 0,0592(1,35 - 0,5 • 0,185)-f + 0,0399 . 0,5 < 0,21 = 0,1515 м; j/j, = 0,1515 : 0,2071 = 0,732 м; h--y= 1,35 - - 0,732 = 0,618 м; 4 = 0,08 • 1,353; 12-f + 0,108 -t- (0,5 - 1,35-0,618)2-f (о 4 о,08) X X 0,185»: 12 + 0,0592 + (0,618 - 0,5 X X 0,185)2 (. (0,27-0,08) 0,21» : 12 + 0,0399 X X (0,732 - 0,5 . 0,21)2 = 0,049103 м*; red ь = 0,049 103 : 0,732 = 0,06 708 м; а„ = = 0,06708 : 0,2071 = 0,324 м. По формулам (8.4)...(8.6) и (8.13): где при двойной напрягаемой арматуре (Лр = = O-pAsp) гр = Фр (Ур + an.t) - Р% (ysp - %,t) (8.17) а прн Asp = О 2р = 1,1(1-Я) фр(г/,р-Ьа„). (8.18) Для наиболее неблагопрятных условий формулы (8.17) и (8.18) принимают внд 2р = 0.19 (3,25г/р у + 4,25а„ ,): (8.19) гр = 0,61(г/зр-Ьа„ ). (8.20) Используя указанные выше зависимости, подбирают напрягаемую арматуру. - Для двускатных балок с уклоном верхнего пояса 1: 12, воспринимающих равномерно распределенную нагрузку, опасное сечеиие находится на расстоянии 0,37/ от опоры. Продольную арматуру подбирают по усилиям, (0,27 - 0,08)0,21 0,08 . 1,35 (0,4 - 0,08)0,185 0,08 • 1,35 369; = 0,548; 1 + 0,369 Icrc - 2 -Ь 0,369 -1- 2-0,548 ~ ,395; 2= 1,35 -l0,548+ 0,3952 • 0,395) 2(0,548 = 1,185 м. Напрягаемую арматуру располагают тоЛько растянутой зоне. Принимают а = 0.! м, поэтому Ур - Уь ~ °- ~ 0,732 - 0,1 = = 0,632 м. По формулам (8.20) н (8.16) находят площадь напрягаемой арматуры из условия надежного закрытия трещин при Mi = 0,830 МН • м (см. табл. 8.3): 2р = 0,61 (0,632 -Ь 0,324) = 0,583 м; \р = °°,+ M-f°-0.001 058 M2. 1400 0,583 По формулам (8.15) и (8.8) определяют количество арматуры из условия ее упругой работы О 975 гр = 0,94.1,185= 1,114 А,= = = О.ООи 625 м2. Принимают ВЙН К19 (Лр= 8 • 1,35= 10,8 см2 = 0,00108 иЪ верхней (сжатой) полке на расстоянии 0,03 м от верхней грани устанавливают продольную ненапрягаемую арматуру в количестве 4в10А!П (Л 5 = 3,14 см2 = 0.000 314 м2). Геометрические характеристики поперечных сечений балки. Определены для нескольких сечений по длине балки, указанных на рис. 8.10. Последовательность вычислений рассмотрена на примере сечения VI-VI (в середине пролета). Таблица 8.4. Геометрические характеристики сечений балки Вычисляемые величины Единица измерения Значения величин в сечеииях II-И III-III IV-IV VI-VI /+ 0,125 red Sred yred - yred Vsp Уз red red.b red.t Pl.b pl.t Отношение и бетона 200 ООО м м м м м м м мЗ м м м м ш* мЗ м м мЗ 0,275 0,815 0,27 0,17 0,2501 0,10792 0,432 0,383 0,332 0,353 0,015228 0,03525 0,03976 0,141 0,159 0,06169 0,06958 0,842 0,12 0,18 0,27 0,21 0,1909 0,08898 0,466 0,376 0,366 0,346 0,015686 0,03366 0,04172 0,176 0,219 0,05049 0,06258 1,175 0,89 0,11 0,18 0,27 0,21 0,1916 0,09111 0,476 0,414 0,376 0,384 0,018056 0,03793 0,04361 0,198 0.228 0,05690 0,06542 2,975 1,04 0,08 0,185 0,27 0,21 0,1902 0,10610 0,558 0,482 0,458 0,452 0,026753 0,04794 0,05550 0,252 0,292 0,07191 0,06938 5,975 1,29 0,08 0,4 0,185 0,27 0,21 0,2102 0,14468 0,688 0,602 0,588 0,572 0,046447 0,06751 0,07715 0,321 0,367 0,10127 0,09644 6,675 1,35 0,08 0,185 0,27 0,21 0,2150 0,15468 0,719 0,631 0,619 0,601 0,052126 0,07250 0,08261 0,337 0,384 0,10875 0,10326 8,975 1,54 0,0& 0,4! 0,185 0,27 0,21 0,2302 0,1882& 0,818 0,722 0,718 0,692 0,07270 0,08888 0,10069 0,386 0,437 0,13332 0,12586 модулей упругости 180 000 . ocs = -тттт = 5,54; 32 500 арматуры = 6,15. 32 500 Площади поперечных арматуры, приведенные сечении продольной к бетону, asAp= = 5,54 . 0,00 108 = 0,005 982 м; адЛ = = 6,15 • 0,000 314 = 0,001 932 м. Высота балки в середине пролета (в коньке) /х= 1,54 м. Площадь приведенного сечення балки Л„= 0,08 . 1,54 +(0,4 - 0,08) 0,185 + + (0,27 - 0,08) 0,21 + 0,005 962 + + 0,001 932 = 0,1232 + 0,0592 + 0,0399 + + 0,005 962" + 0,001 932 + 0,2302 м. Статический момент площади приведенного сечения относительно нижней грани, принимая всю арматуру растянутой зоны сосредоточенной в точке на расстоянии 0,1 м от нижней грани, 5=0,5-0,08 • 1,54 +0,0592 X Х(1,54 - 0,5 • 0,185) + 0,0399 - 0,5 • 0,21 + + 0,005 962 - 0,1 + 0,001 932 (1,54 - 0,03) = = 0,18 826 мЗ. Положение центра тяжести приведенного сечення yd = 0,18826 : 0,2302 = 0,818 м; h - у,, = 1,54 - 0,818 = 0,722 м. Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до центров тяжести нижней и верхней арматуры: у = 0,818 - 0,1 = 0,718 м; у = = 0,722 - 0,03 = 0,692 м. Момент инерции приведенного сечения Id ~ ,08 х X 1,543: 12 + 0,1232 (0,5 1,54 - 0,722) + + (0,4 - 0,08) 0,1853 : 12 + 0,0592 X X (0,722 - 0,5 . 0,185)2 + (0,27 - 0,08) X X 0,215; 12 + 0,0399 • (0,818-0,5 - 0,21)2 + + 0,005 962 • 0,7182 + 0,001 932 • 0,6922 = = 0,07 270 м4. Моменты сопротивления приведенного сечения для нижней и верхней граней Ш,.а,Ь ~ 0,818 = 0,08 888 м» Wred.t = = 0,0727 = 0,0727 : 0,722 = 0,10 069 м» Расстояния от центра тяжести приведенного сечення до верхней и нижней ядровых точек а„ = 0,08 888 : 0,2302 = 0,386"м; а„ = =0,10 069 : 0,2302 = 0,437 м. Моменты сопротивления приведенного сечения для крайних волокон с учетом неупругих деформаций растянутого бетона определяют по формуле (4.17). Для нижних растянутых волокон по п. 6 табл. 4.1 прн 3 < bb = 0,40 : : 0,08 = 5 < 8 и bf/b = 0,27 : 0,08 = 3,375 < <4 имеем у= 1,5, поэтому Wpi= 1,5 X X 0,08 888 = 0,13 332 мЗ. Для верхних растянутых волокон, заменив в соотношениях п. 6 табл. 4.1 Ь, на и наоборот, при 3 < bj/b = ПРМ = 1.25 X = 0,27 : 0,08 = 3,375 < 8; bf/b = 0,40 : 0,08 = 5 > 4 и hf/h = 0,185 :+,54 = 0,12 < < 0,2 у = 1,25, следовательно X 0,10 069 = 0,12 586 мз. Аналогично вычисляют геометрические характеристики и для других сечений балки. Результаты вычислений приведены в табл. 8.4. Предварительное напряжение арматуры и ег» потери. Назначают величину первоначального (без учета потерь) предварительного напряжения арматуры а = 1300 МПа. Допустимое 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 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 [ 144 ] 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 |