2 Статично изчисление За 1 линеен метър от панел с ширина 149 cm
Изграждане на търговски център в Караганда
2.2 Статично изчисление
За 1 текущ метър от панел с ширина 149 cm се прилагат следните натоварвания, N/m: краткотраен стандарт pH = 2000*1,49 = 2980; краткосрочно изчислено p \u003d 2600 * 1,49 \u003d 3874; постоянен стандарт qн = 3886*1,49 = 5790; изчислена константа q \u003d 4502 * 1,49 \u003d 6708; общ норматив: qn + pH = 2980+5790 = 8770; общо изчислено q + p = 3874+6708 = 10582. Изчисленият огъващ момент е равен на действието на пълното натоварване и се определя по формулата:
M = = = 45268 N * m. (2.1)
където M е проектният огъващ момент, N*m
q - постоянно проектно натоварване, N/m2
l0 - напречна стъпка на стени, m
Проектният момент на огъване от пълното стандартно натоварване се определя от примера на формула (2.1), замествайки стойността на натоварването. Тя ще бъде равна на:
Mn \u003d (8770 * 5,852) / 8 \u003d 32186 N * m.
Същото, от постоянно натоварване
Същото, от краткотрайно натоварване
Максималната напречна сила върху опората от проектното натоварване се определя по формулата:
Q \u003d (ql0) / 2 \u003d (10582 * 5,85) / 2 \u003d 30952 N. (2,2)
където Q е максималната сила на срязване върху опората от проектното натоварване, N
q е общото проектно натоварване, N/m2
l0 - проектен обхват, m
Същото, от стандартното натоварване съгласно примера на формула (2.2):
Qn \u003d (8770 * 5,85) / 2 \u003d 25652 N;
Qdl \u003d (5790 * 5,85) / 2 \u003d 16936 N.
За производството на сглобяемия панел приемаме бетон: клас M400, Rv \u003d 17,5 MPa, Rbt \u003d 1,2 MPa, b1 \u003d 0,85; надлъжна армировка от стомана клас A-I I, Rs=270 MPa, напречна армировка - от стомана клас A-I, Rs=210 MPa и Rs.х=170 MPa; армировка - заварени мрежи и рамки; заварени мрежи в горните и долните рафтове на панела от обикновена тел от клас B-I, Ra = 315 MPa.
Панелизчислено като греда с правоъгълно сечение с дадени размери b × h = 14,9 × 27 cm, където b е номиналната ширина и h е височината на панела.
При изчислението напречното сечение на кухия панел се намалява до еквивалентно I-сечение. Заменяме площта на кръглите кухини с правоъгълници със същата площ и същия момент. Изчисляваме:
h1 = 0,9d = 0,9 * 15,9 = 14,3 см. (2.3)
където h1 е височината на правоъгълниците (заместващи кръгли кухини), mm
d – диаметър на кухината, mm
Изчисляваме и височината на рафта:
hп = hIп = = = 6,3 см. (2,4)
където hp е височината на рафта, cm
h - дебелина на плочата, cm
h1 е височината на правоъгълни кухини, от (2.3), cm
Намалената дебелина на ребрата b \u003d 149 - 7 * 14,3 \u003d 48,9 cm; прогнозна ширина на компресирания рафт bIp = 149 cm.
2.3 Изчисляване на якостта на нормални сечения
Първо проверяваме височината на секцията на подовия панел от условието за осигуряване на здравина, като същевременно поддържаме необходимата твърдост. Изчислението се извършва по формулата:
h = ×=×=31,24 см. (2,5)
където h е височината на сечението на панела, cm
c - стъпка на надлъжните стени, cm
l0 - стъпка на напречни стени, cm
gn - постоянно стандартно натоварване, N/m2
pн – жив товар, N/m2
qн - пълно натоварване, N/m2
Rs - проектна якост на опън на армировката, MPa
Es – модул на еластичност на армировката, MPa
Приетата височина на сечението h = 27 cm е достатъчна. Съотношение hIp /h = 6.3/27 = 0.23> 0.1; въвеждаме в изчислението цялата ширина на рафта bIp = 149 cm.
A0 = == 0,0147 (2,6)
където M е проектният огъващ момент, N*m
Rv - проектно съпротивление на бетона на натиск, MPa
h0 - дебелина на плочата без защитен слой (3 cm);
A0 - табличен коефициент;
bIp - ширина на рафта, cm
b1- коефициент на конкретни условия на труд.
От масата намираме
= 0,02, = 0,99.
Височината на компресираната зона hIп = 6,3 см. - неутралната ос минава в рамките на компресирания рафт.
Определете площта на напречното сечение на надлъжната армировка:
As = == 11 cm.2 (2,7)
където M е проектният огъващ момент, N*m
Rs - проектна якост на опън на армировката, MPa
h0 - дебелина на плочата без защитен слой (3 cm);
ή е табличен коефициент.
Предварително вземаме 8Ø16 A-I I, As = 11,06 cm.2 и също така вземаме предвид мрежата 200/250/5/4 (GOST 8478 - 66), As prod 7 * 0,116 = 1,37 cm2 общо As = 1,37 + 11,06 = 12,43 cm2; пръти с диаметър 16 мм. Разпределяме две в крайните ръбове и две в един среден ръб.
2.4 Изчисляване на якостта на наклонени участъци
Проверяваме условието за необходимостта от задаване на напречна армировка за многокухи панели по формулата:
където Q е максималната сила на срязване върху опората от проектното натоварване, N
k1 - табличен коефициент;
h0 - дебелина на плочата без защитен слой (3 cm);
Rbt - проектна устойчивост на бетон, MPa
b – дебелина на реброто, cm
Q = 26913 N > k1Rbt вbh0 = 0,6∙1,2∙0,85∙48,9∙24 (100) = 71834 N.
Следователно количеството на напречната армировка трябва да се определи чрез изчисление.
Първо осигуряваме напречна армировка от проектните условия, като я поставяме на стъпки не повече от:
u ≤ = = 12 cm, както и u ≤ 15 cm.
присвояваме напречни пръти с диаметър 6 mm. клас A-I след 10 cm при опорите в участъци с дължина 1/4 педя. В края на тези раздели, т.е. на разстояние 6,25/4 = 1,55 m от опората, сила на срязване
Q \u003d 26913 \u003d 15270 N,
което е по-малко от k1∙Rbt∙bh0 = 14582 N, следователно тук настройката на напречната армировка не еизисква се. Ето защо, в средната ½ част на панела, по конструктивни причини, поставяме напречни пръти на всеки 0,5 м за свързване на надлъжните пръти на рамката.Ако работните надлъжни пръти са включени в долната решетка C - I, тогава опорните рамки могат да бъдат отрязани на ¼ от обхвата на панела.