Розрахунок залізобетонних конструкцій
Московський державний університет природооблаштування
Кафедра інженерні конструкції
Розрахунок та конструювання залізобетонних конструкцій підземної будівлі
Виконав: студент 426 грн.
Перевірив: Тетіор О.М.
1. Призначення розмірів залізничних елементів підземної будівлі
2. Розрахунок міцності ребристої плити перекриття за I та II групами граничних станів. Призначення розрахункових та нормативних характеристик арматури та бетону
3. Підбір робочої арматури полиці плити
4. Розрахунок плити на поперечну силу у приопорних зонах
5. Розрахунок тріщиностійкості у нормальному перерізі
6. Розрахунок колони
7. Розрахунок стовпчастого фундаменту
1. Попереднє призначення розмірів залізобетонних елементів підземної будівлі
Розміри елементів при конструюванні зазвичай задаються на основі попереднього об'ємного досвіду конструювання
1) колони: збірні суцільні, прямокутного перерізу
2) ригель: збірні прямокутного перерізу, з опиранням плит по верху ригелів
Висоту ригеля h рекомендується приймати (1/8 … 1/20) прольоту ℓ
h = (1/10) * 6 = 0,6 м = 60 см
Ширину ригеля b рекомендується приймати (1/2 … 1/3) висоти ригеля h
b = Ѕ * h = Ѕ * 0,6 = 0,3 м = 30 см
3) ребриста плита перекриття: збірні ребристі з ненапруженою стрижневою
Ширина плити приймається по осях bf = 1200 мм, висоту hребристої плити приймаємо 1/20 ℓ1- крок колони, ℓ1 = 6м, тоді h=30см
Товщина полиці плити 4см,
bf - ширина плити без урахування запасу 1180мм
2. Розрахунок міцності ребристої плити перекриття поIіIIгруп граничних станів. Призначення розрахункових танормативних характеристик арматури та бетону
Для бетону класу В20 нормативне значення опору стиску Rb n і розрахунковий опір стиску Rb рівні:
Нормативний опір визначається з урахуванням фактичних результатів випробувань, з урахуванням статистичної мінливості властивостей.
При розрахунку по граничним станам від граничних станів йдуть штучно завищуючи навантаження і штучно занижуючи міцність матеріалів.
Розрахунковий опір бетону на осьове розтягування
Збір вертикальних навантажень
| Вид навантаження | Нормативна, н/мІ | Коефіцієнт надійності г | Розрахункова, н/мІ |
| Постійна: | |||
| 1) власна вага плити | 2500 | 1,1 | 2750 |
| 2) керамічна плитка h = 13 мм | 240 | 1,1 | 264 |
| 3) цементно-піщаний розчин h=20 мм | 440 | 1,3 | 572 |
| Тимчасова: | 5500 | 1,2 | 6600 |
| 1) короткочасна | 1833,33 | 1,2 | 2199,996 |
| 2) довготривала | 3666,67 | 1,2 | 4400,004 |
| Повне навантаження | 8680 | 10186 |
Плита розраховується як балка, навантажена рівномірно розподіленим навантаженням.
ℓс = ℓ1 - ∆ - 0,14 = 6 - 0,16 = 5,84 м
∆ =2 см = 0,02 м – ширина монтажного зазору між плитами (у стиках)
ℓс – довжина розрахункового прольоту плити
Розрахунок арматури ребер плити.
h – висота плити, h=30 см
а – товщина захисного шару бетону, a = 20 мм = 2см
d – діаметр арматури, d = 20 мм = 2 см
(Приймаємо d = 20 мм згідно з попереднім досвідом a > d, a = 20мм)
При розрахунку арматури реберплити переріз проводять до еквівалентного таврового, з'єднавши два поздовжні ребра. Полиця тавра знаходиться у стислій зоні, а в розтягнутій, звідки максимально видалений бетон, знаходиться робоча арматура.
М - момент, що виникає в ребрі плити
Отже, при збереженні цієї умови стиснена арматура за розрахунком не потрібна.
Аs – необхідна площа перерізу арматури
Приймаємо два стрижні арматури діаметром = 20мм та площею = 6,28см 2 (Пр.5, с.402(1))
3. Підбір робочої арматури полиці плити
Для розрахунку полиці вирізається поперечна смуга шириною 1м.
Намічаємо конструктивну арматуру полиці плити: намічаємо діаметр арматури 3мм, крок стрижнів 300мм. Кінці стрижнів не повинні доходити до краю елемента на 10мм
Відповідно до рекомендацій приймаємо захисний шар 5мм для верхньої арматури та 15мм для нижньої, призначаємо діаметр арматури 3мм В500 Rs = 415МПа
Приймаємо lc=11см і визначимо М
Повного защемлення полиць у ребрах немає.
b - розрахунковий проліт = 1м
Визначимо площу арматури полиці плити на 1 погонний метр
Приймаємо кількість стрижнів 13, з кроком 7см
Згідно з додатком 8 с. 406, при As = 0,9 і d = 3мм, приймаємо крок стрижнів арматури 300мм
Відповідно до рекомендацій норм приймаємо діаметр поперечної арматури (хомутів) 8мм, крок хомутів призначаємо, в приопорній зоні 150мм, на решті прольоту крок хомутів 100мм.
4. Розрахунок плити на поперечну силу в приопорних зонах