Изчисляване на конструкции на стълбища и платформени плочи
Работни страници
Фрагмент от текста на произведението
3.1 Изчисляване на конструкциите на стълбища и платформени плочи.
Увеличените маршове и платформени плочи на стълби са стоманобетонни оребрени плочи, които работят при огъване като елементи на тройник с фланец в компресирана зона. Стрингери на отделни маршове са греди, изчислени за огъване като свободно поддържани греди за действащи натоварвания, като се вземе предвид наклонът на марша. Стандартното живо натоварване за изчисляване на сглобяеми стоманобетонни елементи на стълби се приема в зависимост от предназначението на сградата в рамките на 3..5 kN / m 2 (Таблица 3 [1]).
Сглобяемите стоманобетонни елементи на стълбите се изчисляват като подови панели по отношение на якост (първа група гранични състояния) и деформации (втора група гранични състояния).
3.1.1 Изчисляване на сглобяем бетонов марш.
Изходни данни за проектиране:
Изчислете и проектирайте стоманобетонен марш с ширина 1,30 м за стълби на 16-етажна жилищна сграда. Височината на етажа е 2,80м. Бетон клас B25, армировка на рамки клас A-II, мрежи - клас Bp-I.
Проектни данни за бетон и армировка:
за армировка клас A-II (Таблица 1.7 [2]) Rs = 280 MPa; Rsw = 215 MPa;
за тел армировка клас Вр-I Rs = 365 MPa; Rsw = 265 MPa при d = 4 mm.
Определяне на товари и сили.
Собственото тегло на марша е g n = 3,61 kN / m 2. Временно стандартно натоварване (съгласно таблица 3. [1]) за стълби на жилищна сграда p n = 3 kN/m 2, коеф.надеждност на товара γf = 1,2.
Фигура 7 - Дизайнерската схема на марша.
Очаквано натоварване на 1 m дължина на марша:
Очакван момент на огъване в средата на участъка на марша:
,
Където .
Сила на срязване върху опората:
.
Предварително задаване на размерите на летателния участък.
Задаваме дебелината на плочата (по напречното сечение между стъпалата), височината на ребрата (стрингери), дебелината на ребрата
Фигура 8 - Действително (a) и намалено (b) напречно сечение.
Действителната секция на марша се заменя с изчислената Т-секция с рафт в компресираната зона: mm; ширината на рафта при липса на напречни ребра се приема повече от mm или
мм.
Приемаме като изчислена по-малка стойност \u003d 520 mm.
Избор на площ на напречното сечение на надлъжна армировка.
Съгласно условие 2.35 [2] установяваме проектния случай за тройник (за):
когато неутралната ос преминава в рафта;
- условието е изпълнено, неутралната ос преминава в рафта; изчисляването на армировката се извършва по формулите за правоъгълни секции с ширина = 520 mm.
Според таблица 2.12 намираме;
Приемаме 2 Æ 14 A-II, As \u003d 3,08 cm 2 (-0,65% е приемливо).
При 2 Æ 16 A-II, As=4,02 cm 2 (+29,68 - значително надхвърляне на армировката). Във всяко ребро монтираме една плоска рамка K-1.
Изчисляване на участъка на наклона за сила на срязване.
Сила на срязване върху опората Qmax=16.270.95=15.5 kN. Изчисляваме проекцията на изчисленото наклонено сечение върху надлъжната ос c съгласно формулите за изчисляване на стоманобетонни елементи по отношение на якостта (първата група гранични състояния).
, Където
2, Rsw = 175 MPa.
За две рамки n = 2, Asw = 0,566 cm2, = 0,566/168 = 0,0044, = Es/Eb = 2,1105/2,7104 = 7,78.
В средата на ребратаподреждаме напречната армировка структурно със стъпка от 200 mm.
Проверяваме якостта на елемента по наклонената лента между наклонени пукнатини по формулата:
,
където =1+5=1+57.780.0044 = 1.17,
\u003d 1 - 0,0114,50,9 \u003d 0,87.
Q \u003d 15500 5 / 2,710 4 \u003d 7,78;
;
Проверяваме условие (2.145)[2], което определя необходимостта от изчисляване на деформации при =327/14 = 19.24 > 12:
Според таблицата 2.20 [2] при =0.016, =0.397 и стоманена армировка от клас A-II намираме
(тук изразът в скоби отчита разликата в деформацията 1/200 и 1,4 cm = )
327/17=19,24 > т.е. необходимо е изчисляване на деформацията.
Деформацията в средата на разстоянието на плочата се изчислява по формулата (2.142):
,
където Sp е коефициентът, определен от табл. 2.18[2], отчита вида на натоварването и схемата на натоварване, за свободно подпряна греда, равномерно натоварена Sp= 5/48;
- кривина в средата на плочата по формула 2.143[2] без предварително напрягане е равна на:
тук коефициентите k1ld = 0,49 и k2ld = 0,11 се вземат съгласно таблица 2.19[2] в зависимост от и (γ) за тройни секции с фланец в компресираната зона