Расчёт каркаса одноэтажного здания
Рис. 1. Схема каркаса одноэтажного здания
1 – фундамент
2 – колоны
3 – балки перекрытия
4 – фундаментная балка
5 – стены панели
6 – оконные проёмы
7 – плиты перекрытия
Расчёт панели покрытия:
Исходные данные:
- расстояние между разбивочными осями м;
- шаг балок м;
- нормативная снеговая нагрузка кН/м2;
- класс бетона – В25;
- продольная арматура в каркасах – А-II;
- рабочая и распределительная арматура в сетках – А-II.
Расчёт плиты панели по прочность
Определим нагрузки на плиту в табличной форме:
Таблица 1. Нагрузки на плиту панели кН/м2
Вид нагрузки | Нормативная нагрузка | Расчётная нагрузка | |
Постоянные нагрузки | |||
От з-х слойного рубироидного ковра на мастике (0,05 кН/м3) | 0,15 | 1,2 | 0,18 |
От цементной стяжки ( см; кН/м3) | 0,6 | 1,3 | 0,78 |
От утеплителя ( см; кН/м3) | 0,6 | 1,2 | 0,72 |
От пароизоляции | 0,1 | 1,2 | 0,12 |
От плиты панели ( мм) | 1,0 | 1,1 | 1,1 |
Временные нагрузки | |||
От снега | 1,4 | ||
Рис.2. Расчётная схема полок плит
Принимаем 6 плит шириной 1490 мм.
Расчёт зависит от отношения сторон плиты. При отношении сторон плита рассматривается как балочная и для расчёта выделяется полоса шириной 1 м в коротком направлении и рассматривается как отдельная балка.
Рис. 3. Расчётное сечение полки плиты
Изгибающий момент для полосы шириной 1 м определяется по следующей формуле:
Определяем значение граничной относительной высоты сжатой зоны ():
Где – напряжение в арматуре
– предельное напряжение в арматуре
– характеристика сжатой зоны бетона
Где –коэффициент, учитывающий вид бетона ( – для тяжёлых бетонов);
– расчётное сопротивление бетона сжатию ().
Высоту сжатой зоны определяем по формуле:
м
Где – расстояние от арматуры до сечения
см (см.рис. 3).
Определяем относительную высоту сжатой зоны по формуле:
Так как , то применяется первый случай расчёта.
Требуемая площадь сечения арматуры, при первом случае расчёта, определяется по следующей формуле:
см2
По сортаменту принимаем A-II см2 с шагом см.
Площадь распределительной арматуры должна быть не менее 10 % от площади рабочей (на 1 п.м.):
см2
По сортаменту принимаем A-II см2 с шагом см.
1.1. Распределение арматуры в сетке:
Рис.4. Рабочий чертёж сетки
Поперечная (рабочая) арматура:
полных шагов
мм
мм
мм
Продольная (распределительная) арматура:
примем 4 шагов , т.к. , то принимаем 4 внутренних шага по 300 мм, а 2 крайних берем максимально возможными, исходя из минимально допускаемых выпусков арматуры.
Определим расстояние крайних шагов:
мм
мм
мм мм.
Следовательно, крайние шаги по 260 мм.
Спецификация стали на арматурные изделия (сетка С-1).
Таблица 2. Спецификация стали на арматурные изделия сетка С-1
Марка изделия | № пози-ции | мм класс | Длина, мм | Кол-во, шт | , м | Масса кг/1 п.м. | Масса стержня, кг | Масса изделия, кг |
С - 1 | 10 А-II | 29,40 | 0,617 | 18,14 | 43,84 | |||
10 А-II | 41,65 | 0,617 | 25,70 |