Розрахунокпопередньо напруженої двосхилим двотаврової балки покриття прольотом 18м (третьоїкатегорії тріщиностійкості)
1 Розрахункові дані
Район будівництва м.Уренгой, V сніговий район, нормативна сніговенавантаження -
Проліт балки
Крок балок
Бетон важкий класу В30з розрахунковими характеристиками при коефіцієнті умов роботи:
Обтиснення проводиться припередавальної міцності бетону.
Розрахункові характеристикибетону для класу, чисельно рівного передавальної міцності () і при:
Попередньо напружуванастрижнева арматура A-V
ненапрягаемой арматури:
класу A-III при при
і зі звичайноїарматурного дроту класу Вр-1 при
Спосіб натягу арматури- Механічний на упори форм. Виріб піддається тепловій обробці(Пропарюванню) при атмосферному тиску.
Вологість повітря більш40%.
Загальний вигляд балки і перетинунаведені на рис.1.
2 Розрахунковий проліт інавантаження
Розрахунковий пролітприймаємо рівним відстані між анкерними болтами (малюнок 2):
Підрахунок навантажень на 1м 2 балки з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням будівлі виконаний в таблиці 1.
Навантаження на балку від плитперекриття в місцях обпирання їх поздовжніх ребер передається у виглядізосереджених вантажів (малюнок 2б); однак
Малюнок 1.Опалубні розміри двотаврової балки L = 18м
При числі таких вантажів навантаження умовно можнавважати рівномірно розподіленим.
Підрахунок навантажень на 1м 2 балки з урахуванням коефіцієнта надійності за призначенням будівлі виконаний в таблиці 1.
Навантаження на балку від плитперекриття в місцях обпирання їх поздовжніх ребер передається у виглядізосереджених вантажів (малюнок 2б); однак при числі таких вантажів навантаження умовно можнавважати рівномірно розподіленим.
Нормативна навантаження відвласної ваги балки на 1м 2 , враховуючи, що маса балки попроектними даними становить 9,1 т:
Збираємо рівномірно-розподіленунавантаження на балку з вантажною смуги, рівної кроці балок 6м - визначаємо навантаженняна 1 п.м. балки.
Малюнок 2.Розрахункова схема балки і розташування перерізів: а - розташування анкерних болтів;б - схема завантаження балки; в - розташування розрахункових перерізів
Розрахункова схемадвотаврової кроквяної балки являє зовні статично визначну(Щодо опорних реакцій) конструкцію і внутрішньо багаторазово статичноневизначену систему у вигляді рами з жорсткими вузлами. При виконанні курсового тадипломного проекту допускається розглядати балку як вільно обперту,завантажену рівномірно розподіленим навантаженням (див. малюнок 2б). Як показалипорівняльні розрахунки, зусилля в поясах балки при такій розрахунковій схеміблизькі до зусиль, визначеним при більш точної розрахункової схемою.
Таблиця 1 - Підрахунокнавантажень на балку
Найменування навантаження
Навантаження, кПа
Нормативна
Розрахункова
Навантаження на 1м2 балки
Постійна
водоізоляційного килим (три шари
руберойду на мастиці)
0,090
0,086
0,111
1,3
Асфальтова стяжка
0,360
0,342
0,445
1,3
Плита покриття ребриста 3х6м з урахуванням заливки швів
1,580
1,500
1,650
1,1
Навантаження від власної ваги балки
0,828
0,787
0,866
1,1
Разом постійна
2,858
2,715
3,072
2. Тимчасова
Тимчасова повна
2,000
1,900
2,660
1,4
в.т.ч. длітельнодействующіе 2000х0, 6
1,200
1,140
1,596
1,4
3. Повна
4,858
4,615
5,732
4. Тривало діюча
4,058
3,855
4,668
Навантаження на 1 п.м. балки (з смуги, шириною 6м)
Повна
29,148
27,690
34,392
Тривало діюча
24,348
23,130
28,08
Для визначення зусиль уЯк розрахункових перетинів приймаємо такі (рисунок 2в):
0-0
- по грані опори балки;
I-I
- на відстані 1/6 прольоту від опори;
II-II
- в місці установки монтажної петлі;
III-III
- на відстані 1/3 прольоту від опори;
IV-IV
- на відстані 0,37 прольоту від опори (небезпечне перетин при вигині);
V-V
- в середині прольоту.
Перетини 0-0, II, III-III та VV розглядаютьсяпри оцінці тріщиностійкості і жорсткості балки в стадії експлуатації;, перетин II-II - для оцінки міцності і тріщиностійкості в стадіївиготовлення і монтажу; IV-IV - для підбору поздовжньої арматурибалки.
згинальні моменти вперетинах визначаємо з виразу
(1)
де Q - поперечна сила на опорі (опорнареакція);
x i - відстань від опори до i-го перерізу.
Поперечна сила на опорі:
при
від повного навантаження
від тривало діючоїнавантаження
при
від повного навантаження
Значення згинаючихмоментів наведені в таблиці 2.
Таблиця 2 -Згинальні моменти в перетинах балки
Перетини
х,
м
Моменти,, при коефіцієнті надійності
від тривалої
навантаження
від повного навантаження
від повної
навантаження
0-0
0,15
30,44
36,45
45,27
|