Расчет и конструирование перемычки

Характеристика изделия: перемычка брусковая усиленная.

Бетон тяжелый класса В 15, γ_b1 – 0,9; продольная рабочая арматура класса А 400, поперечная арматура по условию сварки с продольной класса В 500 до Ø 5, если Ø больше – А 240, подъемные петли из арматуры класса А 240.

Рис. 16. Схема перемычки.

Деталь покрытия.

1. Сборная ж/б плита покрытия – 0,22м

2. Техноэласт – 0,003м

3. Утеплитель (жесткие минерало-ватные плиты «Руфбаттс») – 0,2м

4. Керамзитовый гравий – 0,23м

5. Цементно-песчаная стяжка, армированная металлической сеткой – 0,03м

6. Гидроизоляционный ковер из рулонных материалов «Биполь» - 0,01м

 

Рис. 17. Деталь покрытия.

Статический расчет.

Сбор нагрузки

Сбор нагрузки на 1 м² покрытия

№ п/п	Наименование нагрузки	Формула подсчёта	Нормативная нагрузка, кН/м2	γf	Расчётная нагрузка, кН/м2
I	Постоянная нагрузка	1м2 ∙ρ∙ δ
1
2
3
4
5
6
Итого: постоянная нагрузка			gn=		g=
II	Временная нагрузка
7	Снеговая нагрузка	Sn = S*μ	Sn=	-	S=
	нормативная	qn= gn + Sn	qn=	-	-
	расчетная	q= g + S	-	-	q=

 

Сбор нагрузок на 1 погонный метр перемычки.

Рис. 18. Определение грузовой площади.

А_гр = l /2·1м=…м²

q_c.в.п. = m_пер/L_пер·γ_f

Нагрузка на 1 п.м. перемычки

q_пер=q А_гр+ q_c.в.

Определение расчетного пролета перемычки

Рис. 19. К определению расчетного пролета.

Определение расчетных усилий в перемычке

Рис. 20. Расчетная схема.

 

Максимальный изгибающий момент

Максимальная поперечная сила

Конструктивный расчет перемычки.

Расчетное сечение перемычки

 

 

Рис. 21. Расчетное сечение перемычки

Расчет продольной арматуры

а = защ.слой+

M_max =     кН*м     Бетон марки В15 R_b =       кН/см²

Рабочая продольная арматура класса А-400 R_s =     кН/см²

Определяем граничное значение α _R =0,39

Если α _m   α _R, то арматура ставится только в растянутой зоне, т.е.имеем случай одиночного армирования.

По α _m определяем коэффициент η.

Требуемая площадь сечения арматуры

Арматуру устанавливают в растянутую (нижнюю) зону. По сортаменту принимаем А-400с

A_{s факт} =      см² A_{s треб} = 

Проверка процента армирования

μ% =

μ % max 3%  μ%  μ % min 0,1% процент армирования в норме.

Расчет поперечной арматуры

Расчетное усилие Q_max =     кН

Расчетные характеристики материалов для бетона В15

R_bt=      мПа=        кН/см²; γ_b1= 0,9, R_b=      мПа=       кН/см²

R_b·γ_b1=          кН/см², R_bt·γ_b1=              кН/см²

Продольная рабочая арматура 2 Ø А400.

Поперечную арматуру принимаем из условий сварки с продольной рабочей арматурой.

d_w 0.3d=          мм

Принимаем 2 Ø   А240(В 500) с A_sw =      см²

R_sw =       мПа=        кН/см²

Проверка прочности бетона по сжатой наклонной полосе

Q_max φ_biR_bbh₀=      кН

Условие выполнено.

Задаемся шагом поперечной арматуры по конструктивным требованиям

S_констр h₀/2

Максимально допустимый шаг арматуры определяем по формуле:

S_max =

Из двух значений шага берем минимальное и округляем до размера кратно 5 см.

Принимаем S=     см. Определяем интенсивность, т.е. растягивающее усилие в хомутах, которое приходится на 1 см горизонтальной проекции наклонного сечения.

q _sw = R_swA_sw / S =         кН/см

Проверяем, можно ли принятую арматуру учитывать как расчетную, для этого должно выполнятся условие:

q _sw 0,25 R_bt bh ₀

Примем горизонтальную проекцию опасного наклонного сечения

С= 2h₀ =        см

Проверяем выполнение условия:

2,5 R_btbh ₀ Q_b 0,5 R_btbh ₀

Q_b – усилие, которое воспринимает наклонное сечение по растянутой части наклонной полосы.

Q_b= φ_b2 R_btbh₀²/C=          кН

Условие выполняется.

Проверяем, нужна ли арматура по расчету

 Q_max  Q_b=              кН

Арматуру учитываем в расчете.

Определяем усилие, которое воспринимает арматура в опасном наклонном сечении:

Q_sw=φ_swq_swc =         кН

Q_сеч=Q_b+ Q_sw=         кН

Q_max  Q_сеч

Вывод: условие выполняется, прочность обеспечена.

Конструируем сечение

 

 

                      Рис. 22. Конструирование сечение.
Расчет и конструирование центрально загруженного ленточного фундамента в здании, имеющем подвал или техническое подполье

 

Расчет состоит из двух основных частей:

• Определение ширины подошвы фундамента. Он производится от полной нормативной нагрузки от здания, собранной на обрез фундамента.
• 2. Расчет фундаментной плиты напрочность. Этот расчет выполняется от полной расчетной нагрузки от здания.

Грунт - …    , =… , e=…, =…  кН/м³.

Сбор нагрузки на 1м² покрытия.

№ слоя	Наименование характеристики	Формула подсчета	Нормативная нагрузка, кН/м2		Расчетная нагрузка, кН/м2
	Постоянная нагрузка	1м
1	(слой покрытия) δ=…м, ρ=…кН/м3
2	δ=…м, ρ=…кН/м3
3	δ=…м, ρ=…кН/м3
4	δ=…м, ρ=…кН/м3
5	δ=…м, ρ=…кН/м3
6	Пустотная ж/б плита покрытия mпл.=…кг Апл=…м2
	Итого:		=…		=…
7	Временная нагрузка снеговая на покрытие Нормативная расчетная	S=	=…		S=…
	Полная расчетная нагрузка	+S			=…
	Полная нормативная нагрузка	+Sn	=…

 

Примечание:

1. коэффициент надежности по нагрузке -  для постоянных нагрузок определяется по таблице 1 СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».

2. временная снеговая нагрузка определяется по таблице 4, карте 1-а и приложению 3* СНиП 2.01.07-85*.

Сбор нагрузки на 1м² перекрытия.

№ слоя	Наименование характеристики	Формула подсчета	Нормативная нагрузка, кН/м2		Расчетная нагрузка, кН/м2
	Постоянная нагрузка	1м
1	(слой пола) δ=…м, ρ=…кН/м3
2	δ=…м, ρ=…кН/м3
3	δ=…м, ρ=…кН/м3
4	δ=…м, ρ=…кН/м3
5	Пустотная ж/б плита перекрытия mпл.=…кг Апл=…м2
6	Перегородки	кН/м2
	Итого:		=…		=…
7	Временная нагрузка на перекрытие Нормативная расчетная	V=	=…		V=…
	Полная расчетная нагрузка	+V			=…
	Полная нормативная нагрузка	+Vn	=…

Примечание:

1. коэффициент надежности по нагрузке -  для постоянных нагрузок определяется по таблице 1 СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия».

2. временная нагрузка для перекрытия () определяется по таблице 3 СНиП 2.01.07-85*.

3. Коэффициент надежности по нагрузке  для равномерно распределенной нагрузки следует принимать по п.3.7 СНиП 2.01.07-85*.