Сделай Сам Свою Работу на 5

Проверка прочности нормальных сечений





 

Т.к. усилие предварительного обжатия в данном случае – неблагоприятный фактор, принимают коэффициент точности натяжения gsp > 1, т.е. gsp = 1 + 0,1 = 1,1. Следовательно Ncon =(2,02465 – 330·2,1546·10-3)·1,1= 1,445МН.

Невыгоднейшие значения изгибающих моментов от веса конструкции, растягивающих верхнюю грань, возникают в местах установки монтажных петель при подъеме балки. Находят эти моменты с учетом коэффициента динамичности 1.4. как для 2-х пролетной балки с 2-мя консолями при gf = 1,1:

в сечении 2 – 2:

М2 = 0,5·5,78·1,292·1,4 = 6,733кНм = 0,006733МНм;

в сечении 5 – 5:

Рабочая высота: сечения 2 – 2: d2 = 0,93– 0,03 = 0,9 м; сечение 5 – 5: d5 = 1,41 – 0,03 = 1,38м.

Расчетное сопротивление бетона, соответствующее передаточной прочности с учетом коэффициента gb8 = 1,1, fcp = 25,9·1,1 = 28,49 МПа;

Далее определяют w = 0,85 – 0,008·28,49 = 0,622;

Т.к. > Ncon = 1,445 МН, для обоих сечений граница сжатой зоны проходит полке, и сечения рассчитывают как прямоугольные шириной b’f = 0.27м.

Сначала проверяем прочность сечения 2 – 2:

Т.к. x = хeff/d = 0,2/0,9= 0,222 < xlim = 0,472, прочность проверяют из условия:

Эксцентриситет продольной силы:

е = 0,9 – 0,1 + 0,006733/1,445 = 0,805м;

Прочность при A’s = 0;



Аналогично рассчитываем сечение 5–5. Высота сжатой зоны здесь такая же, как и в сечении 2–2;

Следовательно прочность обоих сечений обеспечена.

 

Проверка трещиностойкости нормальных сечений

 

Определяют момент образования верхних трещин при обжатии в сечении 2 – 2. К трещиностойкости этой части балки предъявляют требования 3-й категории.

Усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь и при gsp = 1 с учетом первых потерь составляют Изгибающий момент в сечении 2 – 2 от веса балки без учета коэффициента динамичности и при gf = 1.

М2 = 0,5·5,78·1,292 = 4,809 кНм = 0,00481 МНм;

Далее sc = (2,0256(0,219 + 0,234) + 2·1,8·0,47475)/0,044505 = 24,458 МПа; j = 1,6 – 24,458/20 = 0,377 < 0,7. Так как условие не выполняется то расчет по образованию трещин не требуется.

 

 

Рачет балки по оброзованию трещин

Рачет балки нормальных сечений

 

Определяем момент образования трещин в сечении 5 – 5 для выяснения необходимости проверки по раскрытию и закрытию трещин.

В процессе расчета прочности нормальных сечений Dgsp = 0,1; поэтому расчет ведут gsp = 0,9.



Усилие предварительного напряжения с учетом только первых потерь и с учетом всех потерь (см. табл.6.4.): Рm,0 = 2,02465 МН; Рm,t = 1,77403МН;

Т.к. s’s1 = s’s2 = 0, усилия обжатия совпадают с центром тяжести напрягаемой арматуры, т.е. еор = уsp = 0,628м.

Напряжение в крайнем сжатом волокне бетона при образовании трещин в растянутой зоне вычисляют, как:

sс = (1,77403(0,370+ 0,395) + 2·2,05·0,083865)/0,089531) = 18,999МПа.

Т.к. j = 1,6 – 18,99/20 = 0,651< 1, принимаем j = 0,65. Следовательно r = j·an,t, = 0,65·0,395 = 0,196м.

Момент образования трещин Мcrit = (2,2·0,126 + 1,77403·(0,628 + 0,395)) =2,092 МНм > М = 2,0915 МНм. Т.о. в нормальном сечение трещины не образуются, расчет по раскрытию и закрытию трещин не требуется.

 

Определение прогибов балки

 

Прогиб балки определяем как для сплошного тела: т.к. sbt < fctm для всех сечений.

Двускатная балка представляет собой стержень переменного сечения, поэтому прогиб в середине пролета вычисляют по формуле:

Определяем кривизну 0 – 0 (у опоры), 3 – 3 (на расстоянии L/6 от опоры), 4 – 4 (на расстоянии L/3 от опоры) и 6 – 6 (в средине пролета).

Расчет выполняют при gf = 1 и при gsp = 1.

Последовательность определения кривизны показана на примере сечения 6 – 6. В этом сечении момент от продолжительно действующей части нагрузки (т.е. от постоянной и длительной нагрузки) (см. табл.6.2.). ML = 1,77924МНм. Кривизну от внешней нагрузки определяют как:

кривизну при выгибе от усилий предварительного обжатия с учетом всех потерь определяем следующим образом:

Деформации верхних и нижних волокон, вызванных усадкой и ползучестью бетона от его обжатия, определяют как: esh,c = (63,776+246,395) /(200000·2,1546) = 7,198·10-4; e’sh,c = 0, кривизну определяем по ф-ле:



Тогда полная кривизна будет:

Аналогичным образом определяют кривизну и в других сечениях.

Результаты вычислений приведены в табл. 6.5.

Табл. 11: Кривизна в сечениях балки.

Вычисляемые величины Ед-цы измерен. Значения величин в сечениях
0-0 1-1 2-2
ML МНм 0,059980 0,99051 1,580761
P02 МН 0,319862 1,66082 1,76677
еop м 0,362 0,475 0,613
esh,c104 - 5,293 9,994 7,536
104 м-1 11,51 32,61 19,96
104 м-1 2,253 8,372 6,615
104 м-1 6,455 9,004 5,461
104 м-1 2,802 15,234 7,884

Полный прогиб балки определяют с учетом образования верхних трещин при обжатии: f = 19,72·(2,802 +1,15· 6·15,234 + 1,15·12·7,884 + 1,15·8·4,218) ·10-4/216 = 0,046м.

Предельно допустимый прогиб для элементов покрытий при L > 10м flim = L/250 = 19,7/250 = 0,079 м.

Расчеты свидетельствуют о том, что проектируемая балка покрытия удовлетворяет требованиям расчета по несущей способности и по пригодности к нормальной эксплуатации. Конструирование балки выполнено в соответствии с требованиями, изложенными в гл.5. /1/.

 


 

Список используемой литературы

1. СНБ 5.03.01–02. «Конструкции бетонные и железобетонные». – Мн.: Стройтехнорм, 2002 г. – 274с.

2. Железобетонные конструкции. Основы теории, расчета и конструирования: Учебное пособие для студентов строительных специальностей. Под ред. Пецольда Т.М., Тура В.В.. – Брест, БГТУ, 2003 г. – 380с., ил.

3. Голышев А.Б. Проектирование железобетонных конструкций – К.: Будивельник, 1985 г. – 496с., ил.

4. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции: Общий курс: Учебник для ВУЗов. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 1991. – 767с., ил.

5. СНиП 2.01.07-86. Нагрузки и воздействия. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989.

 

 

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.