Расчет и конструирование сборной ребристой панели железобетонного перекрытия многоэтажного производственного здания

Министерство  образования и  науки РФ

Федеральное агентство по образованию

Южно-Уральский  государственный  университет 

Кафедра СКиИС 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Семестровая работа:

«Расчет и конструирование  сборной ребристой панели железобетонного перекрытия многоэтажного производственного здания» 
 
 
 
 
 
 

Выполнил: студент гр. АС – 366

  Надыршин С.В.

Проверил: преподаватель

Сонин С.А. 
 
 
 
 

Челябинск

2008

Содержание 

1. Исходные  данные для проектирования………………………………………..3
2. Компоновка сборного перекрытия……………………………………..............4
3. Расчет предварительно напряженной ребристой панели перекрытия……….6
1. Материал (бетон, арматура)……………………………………………...6
2. Установление расчетной схемы……………………………………….…6
3. Сбор нагрузок……………………………………………………………..7
4. Определение расчетных усилий…………………………………………8
5. Расчет на прочность нормальных сечений панели (подбор продольной арматуры)……………………………………......................................................9
1. Характеристики панелей, бетона и арматуры…………………..10
2. Исходное предварительное напряжение………………………..10
3. Коэффициент точности натяжения……………………………...11
4. Подбор арматуры………………………………………………....11
6. Определение геометрических характеристик приведённого сечения.12
7. Вычисление потерь преднапряжения…………………………………..13
8. Расчет прочности наклонных сечений…………………………………15
9. Расчет по образованию трещин………………………………………...17
10. Расчет по раскрытию трещин…………………………………………..17
11. Расчет прогибов панелей………………………………………………..18
12. Расчет в стадии изготовления, транспортирования и монтажа………19

4. Конструирование  панели……………………………………………………….21 
 
 
 
 
 
 
 

1. Исходные  данные для проектирования

 

• ;
• ;
• Класс бетона - B30;
• Класс арматуры - АVI;
• Способ напряжения – электротермический;
• Полезная нагрузка  ;
• Нормальная нагрузка от пола .

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Компоновка  сборного перекрытия

 

Плита П1: ; всего 14

Плита П2: ; всего 2  (см. схему на странице 5)

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3. Расчет предварительно  напряженной ребристой  панели перекрытия 

3.1. Материал 
 

2. Бетон В30:

 

3. Преднапряженная продольная арматура АVI:
4. Поперечная рабочая арматура АIII:

 
 
 

3.2 Установление расчетной  схемы 

 
 
 

3.3 Сбор нагрузок 

Таблица 1

Сбор  нагрузок 

 

      Расчет  нагрузок на погонный пм плиты П1 при ее :

• Полная расчетная:
• Полная нормативная:
• Нормативная длительно действующая:

3.4 Определение расчётных  усилий 

 
 

• Момент  от расчетной нагрузки:
• Полный момент от нормативной нагрузки:
• Момент от длительного действия нормативной нагрузки:
• Поперечная сила от расчетной нагрузки:

 
 
 

3.5 Расчет на прочность нормативных сечений панели

(подбор  продольной арматуры) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Определение границы сжатой зоны:

= 135271,5

1 сл. 
 

      1 сл. ( ): 

        
 
 
 
 
 

      3.5.1 Характеристики панелей,  бетона и арматуры

      Панель  изготавливается преднапряженной с напрягаемой арматурой класса АVI. Напряжение арматуры – электротермическое, на упоры стальной формы. Изделие подвергается тепловой обработки при атмосферном давлении. Панель эксплуатируется при относительной влажности среды , следовательно, . Панель отнесена к III-ей категории трещиностойкости.  Расчет прогибов следует производить при ограничении эстетическими требованиями.

      Бетон класса В30:

      Продольная напряженная арматура класса АVI:

      Поперечная арматура класса АIII:

 

      3.5.2 Исходное предварительное  напряжение 

 
 
 
 
 

      3.5.3 Коэффициент точности  натяжения

 
 

      3.5.4 Подбор арматуры 

Принимаем =20 мм, при этом = 6,28 см² 

3.6 Определение геометрических характеристик приведенного сечения 

1.  

2.  

3.  

4.  

5.  

6.

      

7.

      
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

3.7 Вычисление потерь преднапряжения 
 
 
 
 
 
 
 

Способ преднапряжения – электротермический.

 при 

 при   

 

 

 
 

 при 

 при 

 

 

=112,35 (МПа) 

=169,42 (МПа) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    3.8 Расчет прочности наклонных сечений 

    а) Подбор поперечной арматуры: