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 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

Так как <Piocb~ l,9i<3,5, переходим к п. 11. По формуле (3.388)

b.red = 6,75 • 1,91 + 3,69 • 0,00183 375 х X 2,75= 19,9 МПа, переходим к п. 12.

Проверяем условие (3.387). Так как 19,9 X X Ю» • 0,06 = 1190 X 103 Н = 1190 кН > > N = 1100 кН, прочность бетона обеспечена.

Продавливание

Плитные железобетонные конструкции (без поперечной арматуры) при действии сосредоточенных сил могут разрушаться от продавли-вання по замкнутой поверхности. Это относится к безбалочным перекрытиям, фундаментам под колонны, свайным ростверкам, а также обычным случаям загружения плит сосредоточенной нагрузкой.

ножают на величину кд/с, но не более 2,0, где с-длина горизонтальной проекции боковой грани пирамиды продавлнвания.

Одним из способов ограничения толщины плит, определяемой расчетом на продавливание (это относится, например, к мощным фундаментным плнтам под высокие нагрузки от колонн), является установка в зоне продавлнвания поперечной арматуры.

Прн установке в пределах пирамиды продавлнвания поперечной .рматуры расчет должен производиться из условня

F<Pu+0,8P, (3.392)

при этом правая часть неравенства (3.392) должна бьпь не более 2,0/?;,%/io> где Uf - периметр верхнего основания пирамиды продавлнвания. Силу Pft принимают равной правой части неравенства (3.391). Коэффициент 0,8 в формуле (3.392) учитывает отклонение принятой расчетной схемы от фактического характера работы элемента.

а . 5

Рис. 3.62. Схема пирамиды продавливания при угле наклона ее боковых граней к горизонтали:

а - 45°; б - большем 45°.

Расчет плитных конструкций на продавливание от действия сил, равномерно распределенных на ограниченной площади, должен производиться из условня

F < aRituJig,

(3.391)

где F - продавливающая сила; а - коэффициент, принимаемый равным для бетонов тяжелого-1; мелкозернистого - 0,85; легкого и ячеистого - 0,8; и„ - среднее арифметическое величин периметров верхнего н нижнего основания пирамиды, образующейся прн про-давливании в пределах рабочей высоты сечения Ло-

При определении к F предполагают, что продавливание происходит по боковой поверхности пирамиды, меньшим основанием которой служит площадь действия продавливающей силы, а боковые грани наклонены под углом 45° к горизонтали (рис. 3.62, а).

Величину F принимают равной продавливающей силе N, действующей на пирамиду продавливания, за вычетом нагрузок, приложенных к большему основанию пирамиды (считая до плоскости расположения растянутой арматуры) и сопротивляющихся продавливанию.

Если схема опирания такова, что продавливание может происходить только по поверхности пирамиды с углом наклона боковых.граней больше 45° (например, в свайных ростверках, рис. 3.62, б), правую часть условия (3.391) ум-

Силу Рщ, определяют как сумму всех поперечных усилий, воспринимаемых хомутами, пересекающими боковые грани пирамиды продавливания.

Pw = m,wAw

(3.393)

При расположении хомутов на ограниченном участке вблизи сосредоточенного груза производят дополнительный расчет на продавливание пирамиды с верхним основанием, расположенным по контуру участка с поперечной арматурой, из условия (3.391).

При действии на плитные конструкции концентрированной нагрузки должен производиться расчет для переходных форм между расчетом по наклонным сеченням н продавливанием.

В общем случае нес!№шетричного распо,яо-жения нагрузки (расположение нагрузки вблизи края плнты, при совместном действии нормальной силы и момента и т. д.) расчет иа продавливание производят по условному вертикальному сечению, расположенному вокруг опорной площадки на расстоянии от нее не ближе hal2 (рис. 3.63, а) в пределах рабочей высоты плиты Л(,. При расположении опорной площади вблизи свободного края плиты часть контура вертикального сечения заменяют линиями, перпендикулярными к свободному краю (рнс. 3.63, б), если полученный контур (без учета свободного края) соответствует меньшей несущей способности на продавливание, чем замкнутый контур, полностью огибающий опорную

площадку. При стесненном продавливании (рис. 3.62, б) вертикальное сечение отстоит от опорной площадки не ближе с/2.

Такой расчет производят из условия

(3.394)

I - Bdlra

где - площадь вертикального сечения;

- эксцентриситет продавливающей силы F относительно центра тяжести вертикального сечения; - расстояние от ядровой точки вертикального сечения до его центра тяжести,

LLLLLLLLLiiLLll

ti,l2 М

		ь,1г

-чА-

hol2

Рис. 3.63. Схема расположения условного вертикального сечения при расчете плиты на про-давливание при контуре сечения:

а - замкнутом; б - незамкнутом; / - вертикальное сечение; 2 - центр тяжести вертикального сечения

равное WfA, где Wi - момент сопротивления вертикального сечения в плоскости эксцентриситета е, определяемый как для упругого материала.

При опорной площадке прямоугольной формы;

а) прн замкнутом контуре вертикального сечения (рис. 3.63, а):

Aa = 2ho{a + b + 2ha); (3.395)

«+ (!о / a+ho , .

" 2ia + b + 2ho) \ 3

(3.396)

где а и b - размеры опорной площадки соответственно в плоскости эксцентриситета н в нормальной к ней плоскости;

б) при незамкнутом контуре вертикального сечення н при симметричном относительно свободных краев плнты расположении опорной площадки (рве. 3.64):

i4d = 2h„ (2с-f *); (3.397)

га={а + ка)/2, (3.398)

где с - расстояние от свободного края плиты до опорной площадки;

в) при незамкнутом контуре вертикального сечения, располагаемого вблизи одного свободного края плиты (рис. 3.63, б),

[2 (c + ft + h,)+«]/!,; (3.399)

в плоскости оси X

d=(a+K)(c+b+0,5h„ +

а+кЛ ко

rd =

6 / Ad

(3.400)

в плоскости оси Y

(c+fc + 0,5h„)2 (с + & + 1,5/г„ + 2а)

3(с+й+ l,5/io + a) Ad •

(3.401)

при этом центр тяжести вертикального сечения отстоит от свободного края на (с + б + + 0,5ho) (с + b+ l,5ho + а)/Аа.

hu/2 а По/2

Рис. 3.64. Схема раположения вертикального сечения прн незамкнутом контуре и при симметричном относительно свободных краев плиты расположении опорной площадки:

/ - расчетное вертикальное сечение; 2 - опорная площадка.

При опирании плиты на сплошное основание продавливающую силу F и момент Fe, приложенные к опорной площадке, с целью учета разгружающего влияния давления основания, располагаемого под пирамидой продавливания, умножают на коэффициенты, соответственно равные 1 -Ap/Aj и 1 - WpWf, где Лр и - площадь нижнего основания пира.миды продавливания и момент сопротивления этого основания в плоскости эксцентриситета е: Л и Wf - площадь подошвы плнты, соприкасающейся с основанием, и момент сопротивления этой подошвы в той же плоскости.

При наличии эксцентриситетов продавливающей силы F относительно двух осей X nY, проходящих через центр тяжести расчетного вертикального сечения (рис. 3.65), рекомендуется формулу (3.394) представлять в виде

F " . (3.402)

где edx и edy- эксцентриситеты продавливающей силы F соответственно в плоскостях осей

Хи Y; rdx и rdy - расстояния ядровых точек вертикального сечения до его центра тяжести при изгибе контура вертикального сечения соответственно в плоскости X и Y.

При установке в пределах пирамиды продавливания поперечной арматуры величину Ri в условии (3.394) увеличивают на qwdK, но не более чем в 1,5 раза, где qwd - усилие в хомутах на единицу длины контура расчетного вертикального сечения. При равномерном распределении хомутов вокруг опорной площадки qwd = RswAwlu-v, где - периметр контура вертикального сечения.

Для оговоренных выше случаев приложения нагрузки формулы (3.394)...(3.402) являются общими. Отдельно стоящие внецентренно нагруженные фундаменты, однако, допускается рассчитывать не по указанным формулам, а по формуле (3.391). Усилие F при этом определяют по наибольшему реактивному давлению грунта.

Более подробно о расчете фундаментов см. гл. 6.

Р а с ч е т. С учетом коэффициента уь2 = 0,9

ыУщ. = 0,9 • 0,9 = 0,81 МПа.

Определяем размеры пирамиды продавливания.

Нижняя сторона грани пирамиды продавлн-в шия Ьь = be + 2Н tg 45° = 0,4 -f 2 . 0,45 X

Рис. 3.65. Схема расположения вертикального сечения при наличии эксцентриситетов продавливающей силы относительно осей X и К:

; - расчетное вертикальное сечение; 2 - точка приложения продавливающей силы; 3 - центр тяжести расчетного вертикального сечения.

Пример 3.27. Дано: безбалочное монолитное перекрытие с сеткой колонн 6 X 6 м опирается непосредственно на колонны с уши-рениями-капителями (рис. 3.66); геометрические размеры сечений плиты и колонны: h = = 0,18 м; а = 0,02 м; с = 1,3 м; Н= 0,45 м; bjic = 0,4 • 0,4 м; бетон плиты и колонн класса В20 (Rbt = 0,90 МПа). Расчетная нагрузка, воспринимаемая перекрытием, q = 22 кПа.

Требуется проверить прочность плиты на продавливание.

45°

Рис. 3.66. К примеру 3.27 (размеры в м).

X 1 = 1,3 м. Так как бг, = 1,3 м = с, указанный размер оставляем без изменения.

Верхняя сторона пирамиды продавливания на уровне рабочей арматуры

b = bb+2(h - a)ig 45° =

= 1,3-f 2(0,18 -0,02) • 1 = 1,62 м.

Среднее арифметическое периметров верхнего и нижнего основания пирамиды

bb + b

Urn = 4

= 2 (1,3 + 1,62) =5,84 м.

Продавливающая сила

F = qP~ qb = 22 • 62 - 22 - 1,622 = 734 Н.

Проверяем неравенство (3.391). Так как при а = 11 . 0,81 . 10" • 5,84 (0,18 - 0,02) = = 757 • 103 Н = gti > F = 734 кН, прочность плиты на продавливание обеспечена.

Отрыв

При действии нагрузки, приложенной к нижней грани элемента или в пределах высоты его сечения (рис. 3.67), может произойти отрыв растянутой зоны элемента. Расчет на отрыв производят из условия

Р(1-Лз/Л„)<2/?з, (3.403)

где F - отрывающее усилие; SRswAw - сумма поперечных усилий, воспринимаемых хомутами, пересекающими поверхность отрыва.

Длина зоны отрыва а при нагрузке, распределенной по ширине Ь,

a = 2hs + b, (3.404)

где hs - расстояние от уровня передачи нагрузки (при примыкающих друг к другу элементах - от центра тяжести сжатой зоны элемента, вызывающего отрыв) до центра тяжести сечения арматуры S.

Входящие углы в растянутой зоне элементов, армируемые пересекающимися продольными

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