Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Определение расчётного пролёта балки



Расчетный пролет балки принимается меньше пролета здания, для которого она предназначена. Обычно за расчетный пролет принимается расстояние между центрами ее опирания на колонны. В случае типового крепления балки к колонне расчетный пролет

где, L – номинальный размер балки (в осях).,

175 – расстояние от разбивочной оси до центра опирания.

 


 

Подсчёт нагрузок на балку.

 

На балку действуют постоянная и переменная нагрузки. Постоянные нагрузки включают вес водотеплоизоляционного ковра, Ж/Б плит покрытия и балки.

Переменные нагрузки создают: вес снегового покрова.(Вес снегового покрова для г. Гродно ).

Величины нагрузок, действующих на балку, сведены в табл. Все расчетные нагрузки определяются с коэффициентом надежности по назначению

Таблица 5.

№ п/п Состав покрытия Нормативная нагрузка Коэффициент надёжности по нагрузке
Постоянная
1. Гидроизоляционный ковёр    
2. Цементно-песчаная армированная стяжка ,    
3. Утеплитель готовые маты ,    
4. Пароизоляция    
5. Собственный вес ж/б покрытия с учетом заливки швов    
  Итого:    
Переменная
1. Снеговая нагрузка    

 

При общей массе балки нагрузка от веса балки на 1 м ее длины:

нормативная нагрузка ;

расчетная нагрузка ;

Нагрузка на балку от плит покрытия передается сосредоточенным грузом в местах опирания их опорных ребер. Т.к. в пролете балки действует 7 одинаковых сосредоточенных грузов нагрузку можно условно считать равномерно распределенной.

Погонную нагрузку на балку от веса кровли и снега собирают с грузовой площади шириной, равной шагу балок и суммируют с нагрузкой от веса конструкций. Таким образом с учетом изложенного расчетные нагрузки на балки будут:

-при основной комбинации воздействия

I основное:

II основное:

-при нормативной (равной комбинации)

-при частой комбинации нагрузок ( для расчета на раскрытие трещин)

-при проектной постоянной комбинации воздействия (для расчета прогибов)

.


 

 

Определение усилий в расчётных сечениях.

В связи с тем, что толщина и высота стенки балки переменны по длине пролёта, при её расчете необходимо рассматривать несколько характерных сечений.

Рис.14. К выбору расчетных сечений балки

 

Сечения 1-1, 4-4, 5-5, 7-7 делят полупролет балки на 3 равные участка, необходимые для расчета прогибов балки.

Сечение 2-2 в месте резкого изменения ширины стенки балки. В этом сечении производится проверка прочности и трещиностойкости наклонных сечений).

Сечение 3-3 в месте установки подъемной петли (используется при расчете прочности балки на стадии изготовления).

Сечение 6-6 расчетное (наиболее опасное в стадии эксплуатации сечение).

Изгибающие моменты в сечении балки определяем по выражению

; где

-расстояние от опоры до рассматриваемого сечения

Таблица 6: Значения изгибающих моментов.

Расч. сечение lx, м lx/leff, м Значения изгибающих моментов в кН/м
Основное сочетание Редкое сочетание Частное сочетание Практически постоянное сочетание
1-1, 0, 15 0, 0085        
2-2, 0, 45 0, 025        
3-3, 1, 05 0, 059        
4-4, 2, 942 0, 167        
5-5, 5, 883 0, 333        
6-6, 7, 34 0, 416        
7-7, 8, 825 0, 500        

 

Поперечная сила на опоре:

-при основной комбинации воздействий

 

 

-при нормативной (редкой комбинации воздействий)

-при частой комбинации

Расчёт прочности нормальных сечений балки в стадии эксплуатации.

Определение положения

Расчет по нормальным сечениям балки. Расстояние X от опоры до наиболее опасного сечения 6-6 определяем из уравнения:

; где i - уклон верхнего пояса.

;

Где

Решив приведенное уравнение, получаем:

За расчетное принимаем сечение 6-6, находящееся на расстоянии x=7, 34 м от опоры или на расстоянии 7, 49 от торца балки.

Высота наиболее опасного сечения балки равна

где -высота торцевого сечения балки.

Расстояние от центра тяжести растянутой напрягаемой арматуры до нижней грани балки принимается ориентировочно с учетом диаметра арматурных элементов и величины защитного слоя бетона, и расположения арматуры в сечении. Эту величину можно назначать ориентируясь на типовые чертежи балок. Так для 18 метровой балки с=5см. Тогда полезная высота сечения .

 

Предварительный подбор напрягаемой арматуры балки

Предполагаем, что сжатая ненапрягаемая арматура не требуется .

Определим площадь поперечного сечения напрягаемой арматуры , расположенной в растянутой зоне методом предельных усилий.

 

Сечение 6-6. Предположим, что нейтральная ось проходит в полке.

Проверяем условие, определяющее положение нейтральной оси:

Следовательно, граница сжатой зоны проходит стенке и расчёт ведем как в тавровом сечении, имеющего размеры:

Момент воспринимаемый полками таврового сечения:

Тогда момент, воспринимаемый стенкой сечения:

Определяем коэффициент :

Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны:

где характеристика бетона

- для тяжелого бетона принимается 0, 85;

- величина предварительного напряжения арматуры, допускается принимать величину:

- начальноепреднапряжение в арматуре (см. исх. данные);

- при длительно действующей нагрузке;

Определяем коэффициент :

Коэффициент , следовательно имеет место случай двойного армирования.

Определяем количество верхней сжатой арматуры:

Принимаем

Переопределяем коэффициент

Имеем . При

Вычисляем значение коэффициента :

Принимаем

Количество напрягаемой арматуры:

При подсчёте количества напрягаемой арматуры количество сжатой арматуры пересчитываем на класс S800:

Требуемое количесво напрягаемой арматуры:

Принимаем

 

Рис.15. Расчетное сечение балки (сечения 6-6)


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-07-13; Просмотров: 1722; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.037 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь