Макс 2

3. Розрахунково-конструктивна частина
Зміст
Сторінка
3.1. Розрахунок кругло пустотної плити перекриття
3.1.1. Дані для проектування...........................................................................................................................................22
3.1.2. Характеристика конструкцій і використаних матеріалів..........................................................22
3.1.3. Розрахункові схеми і визначення навантажень...................................................................................24
3.1.4. Розрахунки конструктивних елементів...................................................................................................25
3.1.5. Розрахунок похилих перерізів..........................................................................................................................26
3.1.6. Розрахунок монтажних петель.......................................................................................................................27
3.1.7. Конструювання плити............................................................................................................................................28
3.1. Розрахунок круглопустотної плити перекриття.
3.1.1. Данні для проектування:
Прийняті розміри L = 4,8 м; b = 1,5 м; h = 0,22 м.
Марка плити - ПК4,8.15-6АтУТ
Призначення будівлі - житловий
Конструкція підлоги - дощата
Розрахункові дані:
- бетон класу В-20; Rb = 11,5 мПа; Rbt = 0,9 мПа;
- робоча арматура А400С; Rs = 365 мПа;
- монтажна арматура А240С; Rs = 225 мПа;
- поперечна арматура А240С; Rsw = 175 мПа;
- арматура сіток Вр-І, d = 3 мм; Rs = 375 мПа;
3.1.2. Характеристика конструкцій і використаних матеріалів:
Розрахунок навантаження на 1м2 перекриття
Вид навантаженняНормативне навантаженняКоефіцієнт надійностіРозрахункове навантаження H/м2Постійне:
Дошки t =37мм, ρ=550 кг/м3
Лаги вхh =50х 50 мм, ρ=550кг/м3
З.б. плита
203,5
28,2
3000
1.2
1.2
1.1
244
34
3300Всього:------3578Тимчасове:
- тимчасове повне:
- тимчасове тривале:
1500
350
1,3
1,3
1950
466Всього повне:
Всього тривале:56,35
44,85-
-
5528
4044
Розрахункове погоне навантаження при ширині панелі:
b = 1,5 м;
q = 5,53 · 1,5 = 8,3 kH/м
Розрахунок навантаження на 1 м2 покриття:
Вид
навантаженняНормативне
навантаження,
Коефіцієнт
надійності навантаженнямРозрахункове
навантаження
Н/м2Постійне:
Металочерепиця
Лати 50×60мм; р=550 кг/м 3
Плівка Мінераловатні плити б=150мм; р=300кг/м 3
Пароізоляція 1 шар.
Кроква 60×180 р=550 кг/м 3 б=200мм;
60
470
10
450
40
660
1,2
1,3
1,2
1,2
1,2
1,3
72
611
12
540
48
858Всього постійне:--2141Тимчасове:
-повне:
-тривале:
1690
-
1,14
-
1927
424Всього тимчасове:--2351-повне:
-тривале:4068
2565
3.1.3. Розрахункові схеми і визначення навантажень
Визначення розрахункового прольоту:
Розрахунковий проліт плити: Lеf = 4780 - (120 · 2/2) = 4660 м.
Статичний розрахунок плити:
Опорна поперечна сила:
Qmax = q · Lef/2 = 8,3 · 4,66/2 = 19,4 kH
Максимальний прольотний момент:
Mmax = q · Lef2/8 = 8,3· (4,66)2/8 = 22,5 kH · м
3.1.4. Розрахунки конструктивних елементів
Конструктивний переріз:
В розрахунковому перерізі круглі пустоти умовно замінюються на квадратні зі стороною А=0,9
Розрахунок розрахункового перерізу:
Ширина плити - 1500 мм
Висота плити - 220 мм
Діаметр пустот - 159 мм
Конструктивна ширина плити: 1500 - 10 = 1490 мм
Відстань між пустотами 26мм, таким чином: n = 1490/(159 + 26) = 8,05 шт.
Передбачаємо 8 пустот.
Значення розмірів розрахункового перерізу:
bf = 1460; h = 220 мм; A = 0,9 · d = 0,9 · 159 = 143 мм
hf = (h - A)/2 = (220 - 143)/2 = 38,5 мм = 0,04 м
b = bf - 8 · A = 1460 - 8 · 143 = 312 мм
де: 8 - це кількість пустот
Робоча висота перерізу: h0 = h - A = 220 - 30 = 190 мм = 0,19 м де: а = (25/30) мм приймаємо попередньо
Нейтральний шар знаходиться в межах полиці: маємо перший випадок розрахунку таврових перерізів.
Тавровий переріз розраховуємо, як прямокутний з розмірами:
B · h = L1,46 · 0,22 м
Коефіцієнт А0 = Мmax /Rb · bf' · h02 = 22,5/11,5 · 10 3 · 1,46 · 0,192 = 0,037
При А0 = 0,039 η = 0,98
Необхідна площа поперечного перерізу повздовжньої робочої арматури:
As = Mmax/Rs · h0 · η = 22,5/365 · 10 3 · 0,98 · 0,19 = 0,0004192 м 2 = 3,31 см2
Приймаємо арматуру 9 Ø10 А400С, Аs= 7,07 см2 3.1.5. Розрахунок похилих перерізів.
- Приймаємо діаметр поперечних стержнів dsw = 6 мм класу А240С.
- Крок стержнів на при опорних ділянках S = h/2 = 220/2 = 110 мм < за 150 мм
- Довжина при опорних ділянок L1/4 = 1/4 Lk = 1,4 · 4780 = 1912 мм
- В середині прольоту поперечні стержні не встановлюємо, так як h = 220 мм < 300 мм
Перевіряємо умову:
Qmax ≤ Qв = φвз (1 + φf + φn) Rbt ·bp · h0 Де: d3 = 0,6 для важкого бетону b = 0,312 м - ширина ребра таврового перерізу
h0 = 0,19 м - робоча висота
b'f ≤ b + 3h = 0,312 + 3 · 0,04 = 0,422 м
Qmax = 24,67 kH < Qв= 0,6 (1 + 0,764) 0,9 · 103 · 0,302 · 0,19 = 40,67 kH
Умова виконується, міцність по похилих перерізах забезпечується.
3.1.6. Розрахунок монтажних петель
- Площа панелі в плані А = Lk · bk = 4,800 · 1,5 = 7,2м2
- Вага панелі N = 3000 · A = 3000 · 7,2 = 2162 kH, де 3000 H/м2
- Визначаємо площу поперечного перерізу однієї монтажної петлі при передачі навантаження від власної ваги панелі (при підйомі)на три монтажні петлі з урахуванням коефіцієнта динамічності 1,4
As = 1,4 · N/Rs · 3 = 1,4 · 2160/225 · 103 · 3 = 0,0032 м2 = 0,32 см2
- Приймаємо монтажну петлю Ø 8 А240С, As = 0,503 см2 - В панелі встановлено 4 монтажні петлі 4 Ø 8 А240С
Ескіз монтажної петлі
3.1.7. Конструювання плити
Верхню полицю панелі армуємо конструктивно зварною сіткою марки С-1
180 мм - крок повздовжніх стержнів Ø 4 мм
300 мм - крок поперечних стержнів Ø 4 мм
1140 мм - ширина сітки
4740 мм - довжина сітки
Нижню полицю панелі армуємо зварною сіткою марки С-2
190 мм - крок поздовжніх робочих стержнів Ø 10 мм
200 мм - крок поперечних стержнів Ø 4 мм
1470 мм - ширина сітки
4740 мм - довжина сітки
Плоскі зварні каркаси Кр-1 встановлюємо на при опорних ділянках в крайніх та середньому
ребрах (через 3 отвори) Каркас Кр-1 складається з повздовжніх та поперечних стержнів Ø 6 А240С. Крок поперечних стержнів S = 110мм