Расчет балконной плиты
Общие данные
Бетон класса В25
— осевое сжатие Rb= 14,5 МПа (таблица 13 [14]);
— осевое растяжение Rbt= 1,05 МПа (таблица 13 [14]);
— расчетное сопротивление арматуры растяжению Rs = 365 МПа (таблица 19*, 20*, 22*, 23* [15]).
Арматура A400 диаметром 14 мм, шаг 100 мм.
Размер плиты 4,12Ч2,19 мм с закруглением плиты.
Толщина плиты 150 мм.
Сбор нагрузок
Таблица 2.1 — Сбор нагрузки на 1 м 2 балконной плиты, Н/м 2
Конструкция, толщина. плотность
Цем.-песчаная стяжка с=1800 кг/м3
1 слой линокрома
Собственный вес плиты покрытия с=2500 кг/м3
-на плиту покрытия
Расчет арматуры
Определяем максимальный момент и поперечную силу, действующий в полке сечения:
здесь — минимальная ширина площадки опирания (=0,40м).
Определение требуемой площади арматуры Аs в полке проводится как для прямоугольного сечения:
где — коэффициент условий работы; ;
b — ширина участка; b=1м;
Rb — расчетное сопротивление бетона В25 на сжатие; Rb =14,5 МПа;
hо — высота рабочей зоны,
здесь а — толщина защитного слоя (а=0,15 мм) (п. 5,5 [6]),
Определяем коэффициенты о = 0,27 и з=0,865. В дальнейшем с целью определения вида разрушения в сечении производим сравнение относительной граничной высоты сжатой зоны сечения с фактической о.
Условие выполняется разрушение бетона произойдет по растянутой зоне бетона.
Подбираем площадь рабочей арматуры:
где Rs=355 МПа-расчетное сопротивление арматуры растяжению (А400),
Принимаем 10 стержней диаметром 14 мм, A400, As=15,39 см 2 с шагом 100 мм. As, факт = 15,39см 2 > 13,7 см 2 .
Условие прочности выполняется.
Монтажную арматуру принимаем конструктивно из условия свариваемости диаметра 5 В500 с шагом 100 мм.
Маркируем сетку С1: .
Установка поперечной арматуры не требуется, в связи с незначительной толщиной полки менее 150 мм.
Прогиб консоли прямоугольного сечения при равномерно-распределеннной нагрузке
Длина элемента или расстояние между точками закрепления
l = 4190 см = 4190 / 100 = 4,19 м;
Величина обратная к предельному значению относительного прогиба 1/[f/L] kf = 0,093.
Высота сечения h = 15 см = 15 / 100 = 0,15 м.
Ширина прямоугольного сечения b = 100 см = 100 / 100 = 1 м;
Толщина защитного слоя:
Расстояние от равнодействующей усилий в арматуре S до грани сечения
a = 3,5см = 3,5 / 100 = 0,035 м.
Площадь наиболее растянутой продольной арматуры: (Стержневая арматура, диаметром 14 мм; 10 шт.):
Площадь растянутой арматуры As = 15,4 см2 = 15,4 / 10000 = 0,00154 м2;
Страницы работы
Содержание работы
а) Сбор нагрузок на 1 м 2 балконной плиты.
Конструкция балконной плиты:
· Цементно-песчаная стяжка, ρ = 1800 кг/ м 3 , σ = 40 мм.
· 2 слоя рубероида на битумной мастике, ρ = 750 кг/ м 3 , σ = 8 мм.
· Железобетонная плита, ρ = 2500 кг/ м 3 , σ =220 мм.
2. 2 слоя рубероида на
Итого постоянная нагрузка:
Итого временная нагрузка:
Нагрузка на 1 пог. м плиты с учетом коэффициента надежности по ответственности γn = 0,95 при расчетной ширине b = 1,5 м составляет
б) Сбор нагрузок на ребро:
γn– коэффициент надежности по ответственности,
5.5. Расчет перекрытия по первой группе предельных состояний.
5.5.1. Расчет перекрытия по нормальному сечению
а) Расчет армирования плиты
Расчет опорной арматуры:
Принимаем 2 сетки С-1 и С-2:
Размер сетки 1900 • 5770 мм.
Размер сетки 1900 • 5770 с AS = 3,54 см 2 .
б) Расчет армирования ребра как балки прямоугольного сечения
Поперечную арматуру принимаем конструктивно 30 Ø 5 Вр-I, L = 400 мм.
X = RS • AS / Rb • b = 365000 • 0,000308 / 7700 • 0,44 = 0,033
т. к. Мmax = 21,22 кН۰м > Мсеч = 20,52 кН м, то прочность по нормальному сечению обеспечена.
5.5.2 Расчет перекрытия по наклонному сечению.
+ 7,78 • 1,5 / 4 + 0,85) • 0,95 = 9,9 кН/м
Читайте также:
|
| Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кПа | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка, кПа |
| Постоянная Собственный вес ж/б балконной плиты толщиной 120 мм, g=25 кН/м 3 | 3,0 | 1,1 | 3,3 |
| Собственный вес пола на балконе | 0,3 | 1,3 | 0,4 |
| Итого: | 3,3 | 3,7 | |
| Итогос учетомgn = 0,95 | 3,5 |
Расчетная сосредоточенная нагрузка от ограждения балкона с учетом коэффициента надежности по назначению здания gn = 0,95:
От кирпичного ограждения толщиной 120 мм и высотой 1,2 м: g=16 кН/м 3
F1 = 0.12 м * 1,2 м * 16 кН/м 3 * 1,1 * 0,95 = 2,4 кН
От остекления высотой 2 м, поверхностный вес g=50 кг/м 2
F2 = 0,5 кН/м 2 * 2 м 2 * 1,1 * 0,95 = 1,04 кН
F = 2,4 + 1,04 = 3,44 кН
Нормативное значение равномерно распределенной временной нагрузки на балконную плиту принято по п.10 табл. 3 СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия» в двух вариантах (рис. 2.4).
| а) |  |
б) |  |
| М = ql 2 /2 = 2 * 2 2 / 2 = 2,9 кНм | М = 4*0,8*1,3 = 4,2кНм |
Рис. 2.4. Варианты загружения балконной плиты временной нагрузкой
Больший момент образуется по схеме б, поэтому расчет ведем на изгибающий момент 4,2 кНм.
Расчетная схема балконной плиты – консольно защемленная балка. Вылет консоли принят l = 2 м.
Расчетные изгибающие моменты:
— от равномерно распределенной постоянной нагрузки
М = ql 2 /2 = 3,5 * 2 2 / 2 = 5 кНм
— от сосредоточенной нагрузки от ограждения балкона
М = Fl = 3.44 * 2 = 5.8 кНм
— от временной нагрузки с учетом gn = 0,95:
М = 4,2 * 1,2 * 0,95 = 4,8 кНм
Тогда суммарный расчетный момент М = 5 + 5,8 + 4,8 = 15,6 кНм
Характеристики прочности бетона и арматуры
Материалы для балконной плиты: бетон тяжелый класса В20 (призменная прочность Rb = 11,5 МПа, прочность при осевом растяжении Rbt = 0,9 МПа, коэффициент условий работы бетона gb2 = 0,9). Арматура – стержневая класса A-III, Rs = 365 МПа.
Подбор сечения арматуры
Армирование плиты осуществляется сварными сетками. Подбор сечения продольной арматуры ведется так же, как для изгибаемых элементов прямоугольного сечения с одиночной арматурой.
Для расчета выделяем полосу шириной 1 м.
Высота сечения балконной плиты 120 мм, тогда рабочая высота сечения h = 120 – 20 = 100 мм.
Расчетный изгибающий момент в заделке М = 15,6 кН м
, z = 0,92
Требуемая площадь арматуры 
мм 2
По сортаменту принимаем 10 Æ 8 A-III c As = 503 мм 2 – сетка С4.
Дата добавления: 2015-09-01 ; просмотров: 3461 | Нарушение авторских прав