Расчет плиты по предельным состояниям второй группы

1) Определение геометрических характеристик приведенного сечения.

Рисунок 2.4 — Схема к расчету приведенного сечения Модуль упругости стали МПа и модуль упругости бетона класса В25 МПа.

Геометрические характеристики приведенного сечения.

— Коэффициент приведения:

(2.9).

где Еs — модуль упругости стали. МПа;

Еb — модуль упругости бетона. МПа;

.

• — Площадь приведенного сечения:
• — Статический момент относительно нижней грани:
• — Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения:
• — Момент инерции относительно центра тяжести приведенного сечения:

.

2) Расчет потерь предварительного напряжения арматуры Натяжение арматуры выполняется в заводских условиях на упоры электротермическим методом.

уsp — начальная величина преднапряжения. Назначают в зависимости от класса арматуры из условия:

— для класса арматуры А600, где.

— нормативное сопротивление. Для А600 = 600 МПа.

уsp ==540 МПа Первые потери (до передачи усилия обжатия на бетон):

• — от релаксации напряжений в арматуре:
  • ? МПа.
• — от температурного перепада: ?
• — от деформации форм (упоров): ?
• — от деформации анкеров: ?

Вторые потери (после передачи усилия обжатия на бетон):

• — от усадки бетона:
• ?, МПа, (2.10)

где — относительная деформация усадки бетона в зависимости от класса: еb, sh = 0,0002 для бетонов классов В35 и меньше;

Е = МПа.

• ?МПа.
• — от ползучести бетона:

МПа, (2.11).

где б = 6,67;

цкоэффициент ползучести бетона, принимается в зависимости от влажности среды. Для класса бетона В 25 ц = 2,5;

мкоэффициент армирования напрягаемой арматуры:

увр — напряжение в бетоне на уровне центра тяжести продольной арматуры от усилия натяжения;

МПа, (2.12).

где Р (1) — усилие обжатия с учетом первых потерь;

е — эксцентриситет усилия обжатия относительно центра тяжести приведенного сечения.

Р (1) =.

Полные потери:

Принимаем =100 МПа Усилия в напрягаемой арматуре с учетом полных потерь:

кН, (2.13).

где — коэффициент, учитывающий возможные отклонения преднапряжения; = 0,9.

3) Расчет по образованию нормальных трещин Трещины не образуются, если выполняется условие:

кНм, (2.14).

где ;

— зависит от формы сечения,=1.25 для двутаврового сечения;

МПа — сопротивление бетона по II группе предельных состояний. Принимается по СП 52−102−2004 в зависимости от класса бетона;

rрасстояние до верхней ядровой точки сечения:

м.

кНм.

Так как 58,96>54,94, то образуются нормальные трещины, следовательно, необходимо провести расчет по раскрытию трещин.

Определение ширины раскрытия трещин приведено в таблице 2.2.

Таблица 2.2 — Расчет ширины раскрытия трещин.

Расчёт:

и <

(0,06<<0.11).

где.

Так как > 400 мм, то в расчетах будем принимать значение = 400 мм.

Ширину раскрытия трещин принимают:

При продолжительном раскрытии: ;

Для арматуры класса А600 =0,3 мм При непродолжительном раскрытии: ;

Для арматуры класса А600 =0,4 мм При продолжительном раскрытии: мм;

При непродолжительном раскрытии:

мм;

Расчет прогиба плиты с трещинами в растянутой зоне.

Для элементов с нормальными трещинами в растянутой зоне прогиб допускается определять по кривизне наиболее напряженного сечения:

м, (2.15).

м, (2.16).

где S-коэффициент, учитывающий условия опирания и вид нагрузки, для равномерно распределенной нагрузки S=;

— кривизна от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок:

.

где.

находим по прил.13 [8],.

(2.17).

— для плит длиной l>6м;

Условие выполняется, жесткость плиты обеспечена.

Расчет монтажных петель

В плите устанавливают 4 монтажные петли над первыми от края пустотами в пустотной плите. Для определения диаметра петли вес плиты делят на три монтажные петли, закладывая в расчетах возможность обрыва одной петли в процессе монтажа.

Масса плиты: Gпл = дприв b l с;

Gпл = 0,12 1,4 7,3 2500 = 3066 кг.

Gпл/3 = 30 401,4/3 = 1418,67 кг — нагрузка на одну монтажную петлю.

Диаметр монтажной петли 14 мм. Класс арматуры — А 240(AI). Масса на одну петлю m = 1500 кг.