Проектирование железобетонных конструкций 5-ти этажного жилого дома в городе Горки Могилевской области
Расчетный изгибающий момент в середине пролета марша
кН×м
Расчетная поперечная сила на опоре
кН
Рис. 1. Расчетная схема лестничного марша
Расчет прочности косоуров по нор
мальному сечению.
Действительное сечение марша заменяем на расчетное тавровое с полкой в сжатой зоне (рис. 2):
ширина ребра b = 2bр = см
высота ребра см
расчетная ширина полки
см
см
Принимаем меньшее значение см
Величина с = 25 см
Рабочая высота сечения d = 18,7 – 2,5 = 16,2 см
Рис. 2. Приведенное расчетное сечение
Проверяем условие
М=8,26кН×м
£кН×м
Условие выполняется, нейтральная ось проходит в полке, сечение рассчитываем как прямоугольное шириной м
Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона
,
где w = 0,85 – 0,008fcd= 0,85 – 0,008×13,33= 0,743
Определяем alim =x lim (1 – 0,5alim) = 0,601(1 – 0,5×0,601) = 0,42
Определяем коэффициент
Проверяем условие a0 ≤ alim
a0 = 0,048 < alim = 0,42
Условие выполняется, по значению a0 определяет коэффициент h = 0,975
Определяем площадь растянутой арматуры
По сортаменту принимаем 2 стержня Æ10 мм с As1 = 1,57 см2
Проверяем толщину защитного слоя бетона. Толщина защитного слоя бетона принимается
не менее диаметра рабочего стержня и не менее 15 мм в балках высотой до 250 мм;
см < с = 25 см
Условие выполняется.
Расчет прочности косоуров по наклонному сечению.
Продольные ребра армируется двумя каркасами КР1 с поперечной арматурой Æ4 мм класса S500 с шагом на приопорных участках s1 = 90 мм, в середине пролета s2 = 200 мм. Ширина сечения b = 22 см. Расчетная поперечная сила Q = =15,04 кН. Длина ребра l = 2,720м.
Определяем коэффициент hс1 = 1 – 0,01fcd = 1 – 0,01×13,33 = 0,867
Определяем aе = Es / Ecm = 200/39 = 5,13
Определяем коэффициент армирования
Определяем коэффициент hw1 = 1 + 5aе×rsw = 1+ 5 × 5,13 × 0,00127 = 1,033£1,3
Проверяем условие
Q = 15,04 кН < 0,3hw1×hс1× fcd× b× d = 0,3×1,033×0,867×13,33×103×0,22×0,162 = =127,65кН
Условие выполняется.
Проверяем условие
Q = 15,04 кН < 0,6 fctd × b× d = 0,6×1×103×0,22×0,162 = 21,38 кН
Условие выполняется, наклонные трещины не образуются, поперечную арматуру устанавливаем конструктивно.
4. Конструирование лестничного марша
Продольные ребра армируются плоскими каркасами КР1. Продольная растянутая арматура принята по расчету Æ10 мм класса S400, продольная сжатая принята конструктивно Æ6 мм класса S400. Поперечные крайние стержни приняты Æ4 мм класса S500, поперечная арматура принята по расчету Æ4 мм класса S500 на приопорных участках с шагом s1 = 90 мм, в середине пролета s2 = 200 мм.
Поперечные ребра армируются конструктивно каркасами КР2, КР3. Продольные стержни в растянутой и сжатой зоне приняты Æ5 мм класса S500. Поперечные стержни приняты Æ4 мм класса S500 с шагом 200 мм.
Плита лестничного марша армируется сеткой С1 из стержней Æ4 мм класса S500 с шагом 200 мм в продольном направлении и стержней Æ5 мм класса S500 шагом 150 мм в поперечном направлении.
Остальные арматурные каркасы и закладные детали приняты в соответствии с рабочими чертежами сборника «Типовые конструкции, изделия и узлы зданий и сооружений», марши лестничные железобетонные (серия 1.152.1-8 выпуск 1).
Расчет брусковой перемычки над оконным проемом.
Исходные данные:
Назначение задания- жилой дом, ширина оконного проема в свету- 1090мм, толщина стены 600мм, расстояние между осями наружной внутренней стены L=4.43м.Перекрытия в здании из многопустотных панелей толщиной 220мм.Пол – метлахская плитка.
Класс бетона C20/25, класс продольной арматуры S400, класс поперечной арматуры S500.
Решение
4.1 Подбор элементов перемычки
Перемычка над оконным проемом состоит из пяти отдельных элементов одинаковой ширины. На внутренней элемент перемычки опираются панели перекрытия, остальные элементы перемычки несут нагрузку только от кладки(самонесущие).
Рис.1. Фрагмент разреза здания
Определяем минимальную длину перемычек при минимальных размерах заделки концов в стену а:
- в самонесущих – 120мм;
- в несущих – 250мм;
L=1220+2·120=1460мм
Принимаем перемычки (рис.2.)
1-марка 2ПБ 16-2 сечением bЧh=120Ч140мм, Lk=1550мм, объем бетона V=0,028 м3,масса m=0.065т;
Рис.2. Подбор элементов перемычки
4.2 Определение расчетных усилий
Несущая перемычка воспринимает нагрузку:
-от собственного веса перемычки;
-от кладки высотой пояса 3.52-2.165=1.355м
Таблица 1.
№ № п/п |
Нагрузка |
Подсчет |
Нормативная нагрузка gn кН/м2 |
гYf |
Расчетная нагрузка q, кН/ м2 |
1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 |
Постоянная Метлахская плитка Цементно-песча- ная стяжка Шлакобетонная плитка Железо-бетонная плита приведенного сечения Вес перегородок |
0,010∙2000∙10/10і 0,020∙2000∙10/10і 0,060∙1600∙10/10і 0,120∙2500∙10/10і п.3.6 СНиП 2.01.07 -85 |
0,2 0,4 0,96 3 0,5 |
1,2 1,3 1,2 1,1 1,1 |
0,24 0,52 1,05 3,3 0,55 |
всего: |
gn = 5,06 |
g = 5,82 | |||
2 2.1 |
Временная Полезная |
по табл.3 СНиП 2.01.07-85 |
pn = 1,5 |
1,3 |
p = 1,95 |
итого: |
gn = 6,56 |
g = 7,77 |