Расчет балки таврового сечения по двум группам предельных состояний

Тип работы:
Контрольная
Предмет:
Строительство


Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

«Расчет балки таврового сечения по двум группам предельных состояний»

Задание и исходные данные

1. Рассчитать арматуру тавровой балки;

2. Рассчитать максимальный прогиб.

Номер варианта

Номер схемы

Нагрузка ,

кН/м

Нагрузка ,

кН/м

Длина ,

м

,

м

,

м

,

м

,

м

12

2

14,4

8

6,0

0,5

0,15

0,15

0,5

схема 2 — шарнирно опертая балка нагружена сосредоточенной силой в середине пролета.

1. Определение значений поперечных сил и изгибающих моментов.

Для нахождения значений поперечных сил и изгибающих моментов, действующих в сечении балки, составляем уравнения равновесия сил и моментов:

;

;

Тогда реакции опор равны:

Для построенния эпюры изгибающих моментов рассмотрим два участка:

I:

; - эпюра имеет очертание прямой

;

II:

— эпюра имеет очертание прямой

Опасное сечение в середине пролёта, максимальное значение изгибающего момента

Строим эпюры Рис. 1.

2. Подбор продольной арматуры

Выбираем бетон класса В20 (Rb=10,5 МПа при b2 = 0,9); арматуру класса A-III (Rs = 365 МПа).

h0 = 500 40 = 460 мм. Расчет производим согласно п. 3. 22 [2] в предположении, что сжатая арматура по расчету не требуется.

= 10,5 500 150 (460 0,5 150) = 303,2 106 Н мм = 303,2 кН м > М = 201,6 кН м, т. е. граница сжатой зоны проходит в полке

Рис. 2 Сечение балки. Положение границы сжатой зоны

Расчет производим как для прямоугольного сечения шириной b = = 500 мм согласно п. 3. 18 [2].

Вычислим значение m:

т.е. сжатая арматура действительно не требуется.

Площадь сечения растянутой арматуры вычислим по формуле (23) [2]. Для этого по табл. 20 [2] при m = 0,181 находим методом интерполяции:

m

0,900

0,180

0,895

0,188

тогда

мм2=13,356 см2.

Принимаем 2 20 (As = 6,28 см2=628 мм2) + 2 22 (As = 7,6 см2=760 мм2).

As = 13,88 см2= 1388 мм2

3. Подбор поперечной арматуры

Расчет железобетонных элементов на действие поперечной, силы для обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами должен производиться из условия

где Q — поперечная сила в нормальном сечении, принимаемом на расстоянии от опоры не менее h0, Q=67,2 кН;

w1 — коэффициент, учитывающий влияние хомутов, нормальных к оси элемента, и определяемый по формуле

w должен быть не более 1,3; поэтому принимаем w1=1,3

b1 — коэффициент, определяемый по формуле

здесь — коэффициент, принимаемый равным для тяжелого бетона — 0,

Rb = 10,5 МПа для выбранного бетона.

— условие выполняется.

Рассматриваем участок балки на длине (без участков у опор длиной 0,3 м).

Из условия сварки принимаем диаметр хомутов 6 мм арматуры A-III.

Первоначально задаёмся шагом хомутов в приопорном участке балки:, принимаем

Шаг хомутов в пролёте балки:

При этом шаг должен быть не более

Уточняем шаг хомутов в пролёте

Количество хомутов в приопорных участках, в пролёте

Рис. 2 Продольное сечение балки. Хомуты поперечной арматуры.

Спецификация арматуры

Обозначение арматуры

Длина, м

Кол-во хомутов, шт.

Масса

1 м,

кг

Масса общая,

кг

Масса всех элементов каркаса, кг

A-III 20

5,4

2

2,466

26,633

A-III 22

5,4

2

2,984

26,633

A-III 6

15

0,222

Список литературы

СНиП 52−01−2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. М., 2004. С. 24.

Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры (к СНиП 2. 03. 01−84). М.: ЦНИИПромзданий Госстроя СССР, НИИЖБ Госстроя СССР, 1989. 192 с.

СНиП 2. 01. 07−85. Нагрузки и воздействия. М., 1988. 34 с.

Показать Свернуть
Заполнить форму текущей работой