Реферати українською » Строительство » Посилення залізобетонних балок з нормальними тріщинами


Реферат Посилення залізобетонних балок з нормальними тріщинами

 

Петрозаводский Державний Університет

Кафедра будівельних конструкцій, підстав і фундаментів

 

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РОБОТА

Посилення ж/б балок з нормальними тріщинами

за курсом: « Реконструкція будинків та споруд»

 

 


                                                Выполнил: студент гр.51502

                                                                   Пауков П. М.

                                                                                             Прийняв: Таничева Н.В

                                                                          

 

Петрозаводськ 2002

Зміст:

Зміст:...................................................................................................... 3

1 Вихідні дані................................................................................................. 4

2 Посилення ригеля междуэтажного перекриття................................................... 4

2.1 Посилення ригеля междуэтажного перекриття пружною проміжної опорою 4

1 Визначення изгибающих моментів М1, М2................................................. 4

2 Визначення висоти вузьке зони бетону................................................... 5

3 Визначення відносної висоти вузьке зони, з умов рівноваги 5

4 Перевірка несучою здібності балки по нормальному перерізу............... 5

5 Визначення Мр у середині прольоту внаслідок підбиття пружною опори 6

6 Визначення Р у середині прольоту внаслідок підбиття пружною опори 6

7 Визначення прогибов конструкції............................................................. 6

8 Визначення моменту інерції ж/б перерізу.................................................. 6

9 Підбір перерізу балки пружною опори......................................................... 6

2.2 Посилення ригеля междуэтажного перекриття підбиттям жорсткої опори 7

1 Вычисление моментів.................................................................................... 7

2 Перевірка достатності арматури у верхній частині перерізу...................... 8

2.1 Визначення висоти вузьке зони бетону................................................ 8

2.2 Несуча здатність опорного перерізу балки......................................... 8

2.3 Посилення ригеля междуэтажного перекриття з допомогою предварительно-напряженных затяжок.......................................................................................... 9

1 Визначення наведеної площі армування...................................... 9

2 Вычисление наведеної висоти перерізу.................................................... 9

3 Визначення висоти вузьке зони бетону, посилена затягуваннями........... 10

4 4 Перевірка обмеження, яке накладається на висоту вузьке зони изгибающих елементів................................................................................... 10

5 Визначення відносної висоти вузьке зони..................................... 10

6 Визначення моменту здатного витримати перерізом............................ 11

7 Визначення зусилля який буде необхідний попереднього натягу затяжок 11

Список літератури:.............................................................................................. 12

1 Вихідні дані

Таблиця 1 – Вихідні дані до розрахунку

Існуюча Навантаження після Клас Робоча Монтажная Розрахунковий

Разм. перерізу, (див)

вар

навантаження,

q1 (кН/м)

посилення,

q2 (кН/м)

бетону У ар-ра ар-ра

проліт,

L0 (м)

b h
18 20.0 27.0 В20

416 AIII

210AI

7.0 25 60

Прийняті матеріали та його характеристики:

· Бетон В20: Rb = 11.5МПа, ;

· Арматура: АIII з RP.S = 365МПа, AI з RP.S = 225МПа.

2 Посилення ригеля междуэтажного перекриття


2.1 Посилення ригеля междуэтажного перекриття пружною проміжної опорою

Малюнок 1 – Розрахункова схема ригеля

1 Визначення изгибающих моментів М1, М2

, де

М1-изгибающий той час у середині прольоту балки від існуючої навантаження

М2-от навантаження після посилення

q1існуюча навантаження (за завданням);

q2навантаження після посилення (за завданням);

2 Визначення висоти вузьке зони бетону

, де

RP.S – розрахункове опір подовжньої арматури розтяганню;

AP.S – площа подовжньої арматури;

Rb – розрахункове опір бетону на стиснення;

 - коефіцієнт умови роботи бетону по СНиП 2.03.01-84*;

b – ширина розрахункового перерізу.

3 Визначення відносної висоти вузьке зони, з умов рівноваги

, де

h0 = h - a = 60 – 4,85 = 55,15 див – робоча висота перерізу, - відстань від рівнодіючої зусиль у арматурі до найближчій межі перерізу (по п.5.5[1]);

т.к. , то = 0.18

Умова < дотримується

Малюнок 2 – Армирование ж/б балки

 

 

4 Перевірка несучою здібності балки по нормальному сечению

, де

Rb – розрахункове опір бетону на стиснення;

b – ширина розрахункового перерізу;

h0 – робоча висота перерізу.

          Оскільки ординати эпюры моментів несучою здібності балки, то

необхідно посилення конструкції. Як елемента посилення приймаємо пружну опору.

5 Визначення Мр у середині прольоту внаслідок підбиття пружною опори

6 Визначення Р у середині прольоту внаслідок підбиття пружною опори

, де

l0 – розрахунковий проліт елемента.

7 Визначення прогибов конструкції

Прогин балки з урахуванням посилення за умови, що вона без тріщин, в розтягнутої зоні визначається за такою формулою:

, де

, де

УRed – жорсткість наведеного перерізу балки;

Eb – початковий модуль пружності при стисканні і розтягненні;

8 Визначення моменту інерції ж/б перерізу

Виходитимемо з припущення, що вісь центру ваги відбувається за середині висоти перерізу балки. Отже, момент інерції площі поперечного перерізу визначається за такою формулою:

9 Підбір перерізу балки пружною опори

Визначення моменту інерції для необхідного перерізу балки

Требуемая жорсткість посиленого елемента:

З формули визначення прогибов , знаходимо Ix:

 одержаному значенням  Ix приймаємо I 30 з Ix = 7080 див4.

 

                             

Малюнок 3 – Сечение подпирающей балки

2.2 Посилення ригеля междуэтажного перекриття підбиттям жорсткої опори

Під час підведення жорсткої опори посилення ригеля зміниться його розрахункова схема.

          У цьому також зміниться эпюра изгибающих моментів, в середині прольоту з'явиться момент з протилежним знаком.

1 Вычисление моментів

Несуча здатність балки до посилення становить:

Оскільки момент від зовнішньої навантаження несучою здібності конструкції недостатньо до зовнішньої навантаження як посилення передбачено жорстку опору, яку мають посередині прольоту балки.

 

2 Перевірка достатності арматури у верхній частині перерізу

У верхню частину з завдання, встановлено арматура 210 AI з RP.S = 225МПа; АP.S = 157мм2.

2.1 Визначення висоти вузьке зони бетону

, де

RP.S – розрахункове опір подовжньої арматури розтяганню;

AP.S – площа подовжньої арматури;

Rb – розрахункове опір бетону на стиснення;

 - коефіцієнт, враховує тривалість дії навантаження;

b – ширина розрахункового перерізу.

  = 0.02

2.2 Несуча здатність опорного перерізу балки

;

т.к. >- то результаті посилення на опорі утворюється пластичний шарнір, що викликає пластичні перерозподілу зусиль у эпюре «Мр». Зниження опорного моменту падіння у результаті освіти пластичного шарніра становить:

                                

Пластичне перерозподіл эпюры «Мр» еквівалентно додатку до неї трикутною эпюры з ординатою в вершині . Ордината эпюры з відривом 0.425l2 становить:

                  

Ордината эпюры «Мр» у суцільному прольоті внаслідок пластичного перерозподілу становитиме:

Розрахунок подпирающей опори

Характеристики опори:

- ж/б колона 200х200, В15

- RB=8,5 Мпа; RSC=365 Мпа; AS,TOT=4,52 див2

- L0=0,7 м; H=0,7*3,6=2,52 м;

- L0/H=2,52/0,2=12,6м

 

Щодо L0/H і N1/N за таблицею 26,27 стор. 140 визначаємо значення коефіцієнтів      

Вычисляем міцність ригеля після посилення її підбиттям опори:

 >0,5

визначення зусилля, яке здатна витримати колона:

Перевірка умови N=94,5 кН < N=416,35кН – несуча здатність забезпечена.

 

2.3 Посилення ригеля междуэтажного перекриття з допомогою предварительно-напряженных затяжок

1 Визначення наведеної площі армування

             Як предварительно-напряженных затяжок застосуємо стержневую арматуру 218АIV.

          Наводимо фактичну площа перерізу на площу робочої арматури балки класу АIII

, де

RP.S(AIV) – розрахункове опір арматури класу AIV;

RP.S(AIII) – розрахункове опір арматури класу AIII;

Az – площа арматури, застосовується у ролі затяжок.

Малюнок 8 – Сечение елемента: а) до посилення, б) після посилення

 

2 Вычисление наведеної висоти перерізу

, де

AP.S – площа подовжньої арматури ригеля;

Azn – наведена площа подовжньої арматури з урахуванням затяжок;

h0 – робоча висота перерізу;

hoz – наведена висота перерізу з урахуванням запровадження конструкцію ригеля затяжок;

 - коефіцієнт, враховує тривалість дії навантаження;

b – ширина розрахункового перерізу.

3    Визначення висоти вузьке зони бетону, посилена затягуваннями

, де

RP.S – розрахункове опір подовжньої арматури розтяганню;

AP.S – площа подовжньої арматури в ригеле;

Azn – наведена площа подовжньої арматури з урахуванням затяжок;

Rb – розрахункове опір бетону на стиснення;

 - коефіцієнт, враховує тривалість дії навантаження;

b – ширина розрахункового перерізу.

<

4 Перевірка обмеження, яке накладається на висоту вузьке зони изгибающих елементів

- характеристика вузьке зони бетону;

5 Визначення відносної висоти вузьке зони

, де

 - напруження як у арматурі, МПа, прийняте для даного класу, у разі = RP.S;

- максимальне напруження в арматурі вузьке зони, по п. 3.12*[1].

т.к. >, умова виконується

6 Визначення моменту здатного витримати перерізом

;

т.к. >- отже, діюча навантаження сприйматиметься конструкцією і становище затяжок залишаємо не змінювалась

7 Визначення зусилля який буде необхідний попереднього натягу затяжок

Дане зусилля визначається з наступного відносини:

  

По таблиці визначаємо необхідну величину попереднього напруги затяжок:

Тоді зусилля необхідне натягу затяжок буде:

, де

- нормативне опір арматури розтяганню за таблицею 19*

         СНиП 2.0301-84.

Список літератури:

1. СНиП 2.03.01-84*. Бетонні і залізобетонні конструкции/Госстрой СРСР. - М.:ЦИТП Держбуду СССР,1989. - 80с.

2. Мандриков О.П. Приклади розрахунку залізобетонних конструкцій: Навчальний посібник для технікумів. 2-ге вид., перераб. і доп. - М.: Стройиздат, 1989.

3. Байков В.М., Сігалов Э.Е. Залізобетонні конструкції: Загальний курс. Підручник для вузів. 4-те вид., перераб. - М.: Стройиздат,1985.

4. Допомога за проектування бетонних і залізобетонних конструкцій з важкі крейсери та легких бетонів без попереднього напруги арматури (до СНиП 2.03.01-86). – М.: ЦИТП, 1989.

Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація