Определение геометрических характеристик приведенного сечения. — КиберПедия 

Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...

Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...

Определение геометрических характеристик приведенного сечения.

2019-12-19 300
Определение геометрических характеристик приведенного сечения. 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

1. Овальное очертание пустот заменяем эквивалентным квадратным, где h=0,9 13=11,7см

Толщина полок эквивалентного сечения

Ширина ребра b=166-11,7 11=37,3см

Ширина пустот 166-37,3=128,7см.

3.Отношение модулей упругости: α=

4. Площадь приведенного сечения: Ared=166 21-128,7 11,7=3486-1505,79=1980,21 см2

5. Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения:

y0=0,5 h=0,5 21=10,5см

6. Момент инерции

Ired= см4

7. Момент сопротивления приведенного сечения по нижней зоне:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
16  
   
Wred= см3

8. Момент сопротивления приведенного сечения по верхней зоне:

Wred= см3

9.Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой(верхней) зоны до центра тяжести приведенного сечения:

r= см

10. То же наименее удаленной от растянутой(нижней) зоны:

r= см; где =0,85
Отношение напряжения в бетоне от нормативных нагрузок и усилия обжатия к расчетному сопротивлению бетона для предельных состояний второй группы предварительно принято равным 0,75.

11. Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне:

см3

.

12. Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне в стадии изготовления:

см3

 при и


Определение потерь предварительного напряжения.

Коэффициент точности натяжения арматуры γsp=1

1.Потери от релаксации напряжений в арматуре при электротермическом способе натяжения: σsp1=0,03 600=18МПа;

2. Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и упорами: σsp2=1,25 ;

3.Потери от деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств: σsp3= ;

4.σsp5b,sn Es=0,00025 200000=50МПа

5.Усилие обжатия: P1=Aspspsp(1))=6,79(600-247,85)100=239,109кН,
где σsp(1)sp1sp2sp3sp5=247,85МПа

6.Эксцентриситет этого усилия относительно центра тяжести приведенного сечения: e0p=y0-d=10,5-3=7,5см.

7.Напряжение в бетоне при обжатии:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
17  
   
Н/см2=3,69МПа

8.Потери от ползучести бетона:

здесь

9. Полные потери: МПа

10.Усилие обжатия с учетом полных потерь:

P2=Aspspsp(2))=6,79(600-268,41)100=225,149кН

Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси.

Выполняется для выяснения необходимости проверки по раскрытию трещин

γf=1,0-коэффициент надежности по нагрузке.

М=75,145кНм

1.Вычисляем момент трещин по приближенному способу ядровых моментов

где

Поскольку Mn=75,145кНм м трещины в растянутой зоне образуются, т.е. необходим расчет по раскрытию трещин.

2.Проверяем, образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при ее обжатии при значении коэффициента точности γsp=1,1 (момент от веса плиты не учитывается)

;

1,1 239109(7,5-4,54) 1,4 (100) 15847,61

7,79кН 22,19кН м

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
18  
   
Условие удовлетворяется, значит, начальные трещины не образуются.

Расчет по раскрытию трещин нормальных к продольной оси при γ sp =1

1. Предельная ширина раскрытия трещин:
-непродолжительная acrc=0,3 мм
-продолжительная acrc=0,2 мм

2. Изгибающие моменты от нормативных нагрузок:
-постоянной и длительной Mn=61,357кН м
-полной Mn=76,145кН м

3. Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия постоянной и длительной нагрузок:
Н/см2=233МПа

где =18-0,5 4=16см-плечо внутренней пары сил.
,т.к. усилие обжатия Р приложено в центр тяжести площади нижней напрягаемой арматуре
4. Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия полной нагрузки:

 МПа

5. Ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия полной нагрузки:

6. Ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок:


Расчет прогиба плиты.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
19  
   
Прогиб определяется от нормативного значения постоянной и длительной нагрузок. Предельный прогиб составляет: fn=[3см]
 Так как образуются трещины в растянутой зоне, полная величина кривизны определяется по формуле:

- кривизна от непродолжительного действия всей нагрузки, на которую производят расчет по деформациям;

- кривизна от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок;

- кривизна от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20  
   
3. Кривизну железобетонных элементов от действия соответствующих нагрузок определяют по формуле:

D – изгибная жесткость приведенного поперечного сечения элемента, определяемая по формуле:

где Eb1– модуль деформации сжатого бетона, определяемый в зависимости от продолжительности действия нагрузки и с учетом наличия или отсутствия трещин:

- при непродолжительном действии нагрузки

- при непродолжительном действии нагрузки

4. D 1 = D 2 = 0.85·32500·106·110933·10-8 = 30645241 Н·м2

Н·м2

5.  кНм

 31,05 – 16,89 = 14,16 кНм

6.

Принятое сечение плиты и армирование удовлетворяют требованиям по первой и второй группам предельных состояний.

 

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20  
   

 


                          
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
21  
   
3.Расчет и конструирование ригеля.

Сечения ригеля тавровое с полкой в растянутой зоне

Расчетная схема и нагрузки.

Поперечная многоэтажная рама имеет регулярную расчетную схему с равными пролетами ригелей и равными длинами стоек (высотами этажей). Сечения ригелей и стоек по этажам приняты постоянными. Такую многоэтажную раму расчленяют на одноэтажные рамы с нулевыми точками моментов- шарнирами, расположенными на концах стоек,- в середине длины стоек всех этажей, кроме первого.  

Расчетная схема рамы средних этажей

Нагрузка на ригель от плит перекрытия считается равномерно распределенной.

Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу поперечных рам – 5м.

Нагрузку на 1м2 перекрытия принимаем из расчета сборной плиты:

-Расчетная постоянная нагрузка g=5449Н/м2

-Расчетная временная нагрузка ʋ=5520Н/м2

Расчетная нагрузка на 1м длины ригеля с учетом коэффициента надежности по назначению здания γn=1

а) Постоянная

-от перекрытия – gпер=5,449 6,5 1=35,419кН/м
-от веса ригеля сечением –

 gриг=(bf hf+bp hp) =(0,5 0,28+0,23 0,22) 25000 1,1=5,24 кН/м

g=gпер+gриг=35,419+5,24=40,659кН/м

б) Временная ʋ=5,52 6,5 1=35,88кН/м

.В том числе:
- длительная 3,312 6,5 1,0=21,528кН/м
- кратковременная 2,208 6,5 1,0=14,352кН/м

Полная нагрузка: q=g+ʋ=40,659+35,88=76,54 кН/м

2)
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
22  
   
Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля.
Опорные моменты вычисляют по таблице 2 приложение 1[11] для ригелей, соединенных с колоннами на средних и крайних опорах жестко:
M=(α g+ ʋ) .

Табличные коэффициенты α и  зависят от схем загружения ригеля и коэффициента k- отношения погонных жёсткостей ригеля и колонны.

Сечения ригеля 23 22см, 50 28см; сечение колонны 40 30см, длина колонны 4,4м.

 

Коэффициенты: k=

Схема загружения

Опорные моменты, кНм

M12 M21 M23 M32
1. -0,0597 40,659 6,92= =-115,566 -0,0917 40,659 6,92= =-177,471 -0,0857 40,659 6,92= =-165,896 -0,0857 40,659 6,92=  =-165,896
2. -0,067 35,88 6,92 = =-114,453 -0,068 35,88 6,92= =-116,161 -0,0142 35,88 6,92 = =-24,257 -0,0142 35,88 6,92=    =-24,257
3. 0,0074 35,88 6,9= =12,641 -0,02 35,88 6,92=  =-34,165 -0,0715 35,88 6,92= =-122,14 -0,0715 35,88 6,92=    =-122,14
4. -0,0583 35,88 6,92 = =-99,591 -0,0972 35,88 6,92= =-166,042 -0,0955 35,88 6,92= =-163,138 -0,0634 35,88 6,92=   =-108,06
Расчетные схемы

 

(1+2) -230,019 -293,632 -190,153 -190,153
(1+3) -102,925 -211,636 -288,036 -288,03
(1+4) -255,157 -343,513 -329,034 -273,956

 

Пролетные моменты ригеля

а) в крайнем пролете

Схема загружения (1+2)

g+ʋ=76,56кН/м

М12=-230,019кНм, М21=-293,632кНм

 

 

кН

Максимальный пролетный момент:

кН

Схема загружения (1+3):

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
23  
   
М12=-102,925кНм, М21=-211,636кНм

кН

Максимальный пролетный момент:

кН

Схема загружения (1+4)

М12=-255,157кНм, М21=-343,513кНм

кН

Максимальный пролетный момент:

кН

б) в среднем пролете:
Схема загружения (1+2)

М2332=-190,153кНм

Схема загружения (1+3)

М2332=-288,036кНм

Схема загружения (1+4)

М23=-329,034кНм, М32=273,956кНм

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24  
   
Строим эпюру моментов ригеля при различных комбинациях схем загружения (в масштабе)

 

 

Эпюра изгибающих моментов.

 

 

3)
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
25  
   
Перераспределение моментов под влиянием образования пластических шарниров в ригеле.

Практический расчет заключается в уменьшении примерно на 30% опорных моментов ригеля М21 и М23 по схемам загружения (1+4), при этом намечается образование пластических шарниров на опоре. К эпюре моментов схем загружениия (1+4) прибавляют выравнивающую эпюру моментов так, чтобы уравнялись опорные моменты М2123 и были обеспечены удобства армирования опорного узла.

Ординаты выравнивающей эпюры моментов:

кНм

кНм

При этом: кНм

кНм

Разность ординат в узле выравнивающей эпюры моментов передается на стойки.

 

Опорные моменты на эпюре выравненных моментов.

М12=-255,16-34,35=-289,51кНм

М21=-343,5+103,05=-240,45кНм

М23=-329+19,35=279,65кНм

М32=-273,96-16,45=290,4кНм

Строим выравнивающую эпюру и выровненную эпюру (1+4)


Поделиться с друзьями:

Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...

Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.092 с.