Міністерство освіти і науки України
Національний університет “Львівська політехніка”
Кафедра БК
Пояснювальна записка до БКР
Розділ 1. АРХІТЕКТУРНО-БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА 4
Інженерно-геологічна будова майданчика 4
Генеральний план 4
Об’ємно-планувальне рішення 6
Конструктивна частина 6
Оздоблення будівлі 8
Вертикальне планування 8
Озеленення 8
Розділ 2. РОЗРАХУНКОВО - КОНСТРУКТИВНИЙ 11
2.1.1.Обчислення навантаження на перекриття 11
2.1.2. Визначення геометричних характеристик панелі 14
2.1.3. Втрати попередніх напружень 16
2.1.4. Розрахунок міцності похилих перерізів 17
2.1.5. Розрахунок за утворенням тріщин, нормальних до повздовжньої осі 19
2.1.6. Розрахунок за утворенням тріщин, похилих до поздовжньої осі панелі 19
2.1.7. Розрахунок деформацій 20
2.1.8. Перевірка міцності панелі в стадії виготовлення, транспортування та монтажу 22
2.2Визначення несучої здатності нерозрізного ригеля. 24
Нормальний переріз. 24
2.2.1.Підбір армування у найбільш завантаженому прольоті 25
2.2.2.Підбір армування на центральній опорі 27
Розрахунок нерозрізного ригеля по другій групі граничних станів. 29
Розрахунок по утворенню тріщин, нормальних до поздовжньої осі. 31
2.3 Розрахунок фундаменту. 32
2.3.1 Визначення навантажень на 1 м.п. фундамента. 32
2.3.1 Визначення розрахункового опору ґрунту. 34
Розділ 3. Технологічно-організаційний розділ 36
3.1.1. Підрахунок об'ємів робіт 36
3.1.2 Калькуляція трудових витрат і заробітньої плати 36
3.1.3 Розрахунок техніко-економічних показників 37
3.2. Календарний план виробництва робіт 38
3.2.1 Підрахунок об'ємів робіт 38
3.2.2 Відомість витрат праці і машинного часу 39
3.2.3 Вибір тягового механізму 41
3.2.4 Вказівки по виконанню робіт 42
3.2.6 Розрахунок техніко-економічних показників 46
Розділ 4. Розділ з економіки будівництва 49
Розділ 5. Розділ з охорони праці 64
ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ 64
Монтажні роботи 67
Мурування стін і перегородок 68
Земляні роботи 69
Покрівельні роботи 70
Промислова санітарія 70
Розділ 6. Техногенно-природна безпека та цивільний захист 72
ОБ'ЄМНО-ПЛАНУВАЛЬЇП І КОНСТРУКТИВНІ ВИРІШЕННЯ 75
Конструктивні вирішення 76
Охорона довколишнього середовища 79
Висновки 80
Список літератури 81
Розділ 1. АРХІТЕКТУРНО-БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА
Вихідні дані для проектування:
Район будівництва – м. Тернопіль
tх.д. = - 23 оС
t5 дн. = - 20 оС
Вітрове навантаження – W0 =53 кгс/м2
Снігове навантаження – S0 = 141.7 кг/м2
Глибина промерзання грунту 0,9 м.
Інженерно-геологічна будова майданчика
в орографічному плані ділянка під будівництво розташована на рівнинній частині. Рельєф ділянки з незначних ухилом. Абсолютні відмітки висот коливаються в межах 299,1-299,4 м.
Інженерно-геологічний розріз ділянки має наступний вигляд:
ГР-0
0.0-0.6 м.
-
Розлинний шар
ГР-1
0.6-1.6 м.
-
Суглинок тугопластичний неоднорідний комкуватий, з гніздами піска, щебенем і прошарками пісковика на глинистому цементі, зеленувато-сірий.
ГР-2
1.6-3.7 м.
-
Суглинок важкий пилуватий тугопластичний з прошарками пісковика на глинистому цементі.
Гідрогеологічні умови
На період вишукувань підземні води зустрінуті в грунті ГР-2 на
глибині 4,2-6,2 м. від повернні землі. Коефіцієнти фільтрації 0,5-1,0 м/добу. За хімічним складом підземні води до бетону марки W4 неагресивні.
Генеральний план
Проектування і будівництво даного об’єкту формує забудову однієї з вулиць поблизу м. Тернопіль. В зв’язку з обмеженими розмірами ділянки та незначною кількістю мешканців будинку передбачається використання існуючих майданчиків сміттєзбірників на відстані до 100.
Орієнтація проектованого об’єкту його зон запроектована оптимально з врахуванням пануючого напрямку вітрів, про нормованої інсоляції. Заїзд до будинку передбачений з вулиці Мазепи. Ширина воріт для в'їзду прийнята – 2,5м.
Покриття доріг та тротуарів з плитки фірми «Магік» типу «Природний камінь» та фігурної тротуарної плитки.
ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНІ ПОКАЗНИКИ ПО ОБ’ЄКТУ
Техніко-економічні показники по генплану
Показники
Одиниця виміру
В межах ділянки під будівництво
1
Площа ділянки під будівництво
га
0.012
%
100
2
Площа забудови
га
0.00133
%
9.0
3
Площа замощення в межах благоустрою
га
0.00567
4
Площа озеленення в межах благоустрою
га
0.00633
Техніко-економічні показники
Показники
Одиниця виміру
Всього
1
Клас будинку
ІІ
2
Ступінь вогнестійкості
ІІ
3
Поверховість
пов.
2(в т.ч. мансарда)
4
Житлова площа
м.кв.
175,9
5
Будівельний об'єм
м.куб.
780
в тому числі, цоколь
м.куб.
120
Об’ємно-планувальне рішення
Житловий будинок сімейного типу, двоповерховий з мансардним поверхом. На першому поверсі розташовані: кухня що має вихід у вітальню через парадні двері, та другий вихід у хол, поряд з кухнею розміщена кладова. Вітальня має вихід на терасу та на внутрішній двір де розміщений басейн та альтанка. Також на першому поверсі розміщена одна спальня, гараж для одного легкового автомобіля що має вхід з середини будинку, санвузол обладнаний душовою кабінкою та приміщення паливної-пральні. На другому мансардному поверсі розміщено три спальні кімнати з гардеробними приміщеннями, кожна з яких має вихід на балкон, та ванна кімната з суміщеним санвузлом. Дах дерев'яний, вкритий металочерепицею.
Архітектура вирішена в сучасному стилі з врахуванням елементів раціональної архітектури м. Тернопіль.
Будинок знаходиться в існуючій 1-2 поверховій забудові, ділянка обмежена з боків сусідніми ділянками, з інших вулицею. Рельєф безпосередньо на ділянці рівнинний.
Спорудження будинку не створює негативного впливу на тривалість інсоляції сусідніх житлових будинків. Орієнтація житлових приміщень квартир проектованого будинку забезпечує їх інсоляцію 2,5 години та більше безперервно.
Конструктивна частина
Будинок з цегляними поздовжніми та поперечними несучими стінами. Перекриття над першим поверхом пустотними залізобетонними плитами. Проектна жорсткість в горизонтальному напрямку забезпечується роботою перекриття, як незмінних дисків, в вертикальній площині поперечними діафрагмами – цегляними стінами.
Фундаменти – стрічкові збірні залізобетонні, влаштовують на піщану підготовку товщиною 100 мм. Що обумовлено інженерно-геологічними характеристиками ділянки. Основою під фундаменти прийнято суглинок важкий пилуватий тугопластичний з наступними характеристиками:
γ = 18,2 кН/м3, с=23 мПА, Е=12,4 МПа.
Максимальне навантаження на метр погонний стрічкового фундаменту 105,45 тн.
Гідроізоляція – горизонтальна по верху поверхні ростверку із цементно – піщаного розчину складу 1:2 на відм. – -0.150 із двох шарів руберойду на бітумній мастиці. Вертикальна гідроізоляція – обмазка гарячим бітумом за 2 рази (товщ. 3 мм) стіни будинку запроектовані з ефективної цегли товщ. 380 мм. з зовнішнім утепленням полістиролом, внутрішні – із рядової повноцінної цегли, товщиною 380 мм.
Стіни .Зовнішні стіни - із керамічної цегли по ДСТУ Б.В.2.7-6-97 марки М100 на розчині М75, товщиною 380мм , Утеплені пінополістирольними плитами ПСБ-С25 товщиною 70мм ( група горючості Г-1).
Внутрішні стіни - із керамічної цегли по ДСТУ Б.В.2.7-6-97 марки М100 на розчині М75, товщиною 380мм.
Перегородки - із керамічної цегли по ДСТУ Б.В.2.7-6-97 марки М100 на розчині М75, товщиною 120мм.
Перемички над прорізами в стінах і перегородках - збірні залізобетонні за серією 1.038.1-1В-1 та монолітні. Перегородки із ефективної цегли γ = 1300 кг/м3 товщиною 120 мм.
Панелі покриття і перекриття. Збірні залізобетонні з круглими пустотами по серії 1.141-1 В.60,63.Панелі перекриття монтувати на шар цементно-піскового розчину М100. Шви між панелями перекриття залити цементно-пісковим розчином М100. Монолітні ділянки по місцю виконати з бетону В15. Зв’язок панелей і стін виконується за допомогою анкерів . Антикорозійний захист анкерних з’єднань виконати у відповідності до вимог СНиП 2.03.11-85. В місцях опирання плит перекриття на стіну , пустоти заповнити бетоном В15 на глибину опирання .
Сходові клітки запроектовано з монолітного залізобетону.
Матеріал теплоізоляції в перекритті підлоги першого поверху - пінополістирол з об’ємною вагою γ = 300 кг/м3.
Дах – шатровий по дерев'яних кроквах вкритий метало черепицею. В якості утеплювача покрівлі – мінераловатні плити Superrock.
Покриття – метало черепиця "Ranilla" товщиною 0.5 мм.
Віконні блоки – ПВХ з склопакетом.
Дверні блоки (внутрішні) – дерев'яні. Дверні блоки (вхідні) – згідно вимоги п. 1.20 СНиП 2.08.01-89 у відповідності з технічними умовами ТУ.У 13815583 003-98.
Оздоблення будівлі
Оздоблення фасадів виконуються мінеральною штукатуркою. Цоколь оздоблюється природним каменем та штукатуркою.
Внутрішнє опорядження основних приміщень передбачено покращеною штукатуркою з пофарбуванням водоемульсійною фарбою. В санвузлах та робочій зоні кухонь обличкування керамічною плиткою на висоту min. 1.8 м. Підлога в санвузлах: керамічна неглазурована плитка, в підготовці підлоги передбачено звукоізоляційний шар з жорстких пінополістирольних плит, та гідроізоляцію в санвузлах та на кухнях.
Вертикальне планування
Вертикальне планування виконане виходячи з умов максимального збереження природного рельєфу, рослинного шару існуючих зелених насаджень, відведення поверхневих вод з необхідними похилами і швидкостями які виключають можливість ерозії грунту, мінімального об’єму земельних робіт. Згідно проекту організації будівництва рослинний ґрунт знімається з усієї ділянки, складується у відповідних місцях для подальшого використання, для проектованого озеленення і покращення малопродуктивних сільськогосподарських угідь.
Озеленення
В основу проекту озеленення покладений ландшафтно-природний принцип. При підборі асортименту дерев і кущів прийняті породи характерні для зони Прикарпаття з врахуванням їх декоративних якостей строків цвітіння, забарвлення, часу скидання листя. характеру і форми крони. Крім насадження дерев і кущів проектом передбачено влаштування газонів звичайних, партерних, квітників. Влаштування озеленення виконується з використанням рослинного ґрунту який знаходиться на відведеній ділянці з використанням привозного рослинного ґрунту.
Теплотехнічний розрахунок стіни
При проектуванні конструкцій, що обгороджують, необхідно, щоб їхній опір теплопередачі було не менш величини, обумовленої по санітарно-гігієнічних вимогах:
RΣ пр ≥ Rq min, (1.1)
де RΣ пр – приведений опір теплопередачі непрозорої огороджувальної конструкції чи непрозорої частини огороджувальної конструкції, м2∙ ºС/Вт;
Rq min – мінімально допустиме значення опору теплопередачі непрозорої огороджувальної конструкції чи непрозорої частини огороджувальної конструкції м∙2 ºС/Вт;
(1.2)
де αв – коефіцієнт теплопередачі внутрішньої поверхні огородження, Вт/м2∙ ºС;
Rі – термічний опір конструкції, що обгороджує, м∙2 ºС/Вт;
αн – коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні огородження, Вт/м2∙ ºС.
Термічний опір однорідного огородження визначається як сума термічних опорів окремих шарів по формулі:
, (1.3)
де δi – товщина кожного шару, м;
λi – розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шаруючи, Вт/м∙ ºС; n - число шарів.
Теплова інерція, ступінь масивності огородження обчислюється по формулі:
,
де Ri – термічний опір кожного шару, м2∙ ºС/Вт;
si – розрахунковий коефіцієнт тепло засвоєння матеріалу кожного шару, м2∙ ºС/Вт;
n - число шарів.
Розрахунок зовнішньої стіни
Розрахункова температура внутрішнього повітря +20 °С;
середня температура найбільш холодної п'ятиденки: -20 °С;
режим експлуатації: нормальний;
умови експлуатації Б;
αв=8,7 Вт/м2∙°С; αн=23 Вт/м2∙°С; n=1; Δtн=6 °С.
Таблиця 1.3.
Підбір матеріалів конструкції зовнішньої стіни
Матеріал
,
м
ρ,
кг/м3
,
Вт/м∙°С
s,
Вт/м2∙°С
Цементно піщана штукатурка
0,02
1800
0,93
11,09
Цегла керамічна пустотна на цементно-піщаному розчині
0,38
1600
0,64
8,48
Пінополістирол
0,10
30
0,045
0,48
Визначаємо приведений опір теплопередачі зовнішньої стіни
Необхідний опір теплопередачі для зовнішніх стін будівель розміщених у I-й температурній зоні згідно ДБН В.2.6-31:2006:
Rq min=2,8 Вт/м2∙ ºС
RΣ = 2,814 Вт/м2∙ ºС > Rq min = 2,8 Вт/м2∙ ºС, отже, конструкція стіни задовольняє вимоги по тепловтраті.
Розділ 2. РОЗРАХУНКОВО - КОНСТРУКТИВНИЙ
2.1.1.Обчислення навантаження на перекриття
За ступенем відповідальності будівля належить до класу ІІ, коефіцієнт надійності за призначенням = 0,95. Бетон важкий класу В25; = 0,9.
= 14,5 МПа; = 1,05 МПа;= 18,5 МПа; = 1,6 МПа; = 30000 МПа. Поздовжня арматура високоміцного класу Ат800С з
= 680 МПа; = 785 МПа; =190000 МПа.
Зварні сітки, а також поперечна арматура із дроту Вр1 ( 3 мм, = 375 МПа; = 270 МПа; = 170000 МПа та
Rs = 365 МПа і Rs,ser = 265 МПа при ( 4 мм;
Номінальні розміри панелі порожнистої 1,2 ( 4,2 метра.
Навантаження на 1м2 панелі зведені в таблицю 2.1.
Таблиця 2.1.
Навантаження на 1м2 панелі
Вид навантаження
Нормативне навантаж., кН/м2
Коеф. надійності за навант.
Розрахункове навантаження, кН/м2
1
2
3
4
Постійні:
від підлоги з плитки товщ. 15мм густиною ( = 2000 кг/м3
0,015 ( 2,0 ( 9,81 ( 0,95 =
0,28
1,1
0,31
цементний розчин товщ. 20мм густиною ( = 2000 кг/м3
0,02 ( 2,0 ( 9,81 ( 0,95 =
0,37
1,3
0,48
шар керамзитобетону товщ. 4см густиною ( = 1300 кг/м3
0,04 ( 1,6 ( 9,81 ( 0,95 =
0,70
1,3
0,91
Власна вага багатопорожнистої панелі приведеною товщиною 12см і густиною ( = 2500 кг/м3
0,12 ( 2,5 ( 9,81 ( 0,95 =
2,8
1,1
3,08
Пінобетонна звукоізоляційна плита t=0.04 ρ=750кг/м3
0,04 * 0,75 * 9,81 * 0,95 =
0,28
1.2
0,34
перегородки
4,55
1.1
5,1
Разом:
6,88
10,22
Тимчасове :
довготривале
1.5
1,2
1,8
Повне навантаження
10,48
1.2
12,02
Навантаження на 1 п. метр довжини панелі буде дорівнювати:
розрахункове повне q = 12,02 ( 1,2 = 14,43 кН/п.м
нормативне повне qn = 10,48 ( 1,2 = 12,57 кН/п.м
нормативне довготривале qnl= (8,98 +1.5) ( 1,2 = 12,57 кН/п.м
В статичному плані панель перекриття розглядаємо як балку на двох опорах двотаврового розрахункового перерізу з розмірами:
Номінальні розміри панелі порожнистої 1,2( 4,2 метра.
l = 418см; bf = 119см; bf( = 116см; h = l01/15 = 22 см;
Приймаємо h(f = 3 см. Розрахункова (сумарна) товщина ребра
Оскільки h(f/h = 3/22 = 0,14 > 0,1, в розрахунок вводиться вся ширина полички b(f = 116см.
Розрахунковий проліт панелі при опиранні її на стіни c = 13-16см буде:
ЗГИНАЛЬНІ МОМЕНТИ:
від повного розрахункового навантаження
;
від повного нормативного навантаження
(для розрахунку по другій групі граничних станів)
від довготривалого (постійне плюс тимчасове довготривалої дії) нормативного навантаження
ПОПЕРЕЧНІ СИЛИ:
максимальна на опорі від повного розрахункового навантаження
від повного нормативного навантаження
від нормативного довготривалого навантаження
Оскільки при розрахунку міцності розрахунковий переріз буде тавровим (розтягнута поличка до уваги не береться), перевіряємо, де проходить нейтральна вісь, за формулою:
M ( Rbbf(hf( (h0 - hf(/2) = 14,5( 116 ( 3 (19 - 3/2) ( 100 =
= 5590620 Нсм = 55,9 кНм, що більше 28,8 кНм,
де h0 = h - a = 22 - 3 = 19см.
Отже, нейтральна вісь проходить в межах стиснутої полички, тому розрахунок ведемо як для прямокутного перерізу з bf( = 116см.
Початкові попередні напруження вважаємо рівними :
(sp = 0,75 Rs.ser =0,75 ( 785 = 588,75 МПа,
що менше від Rs,ser - p = 785 – 88,06 = 696,94 МПа,
де p = 30 + 360/l = 30 + 360/6,2 = 88,06 МПа, і більше
від 0,3 Rs,ser = 0,3 ( 785= 235,5 МПа.
Попередні напруження в арматурі до обтиску бетону при коефіцієнті точності натягу (sp < 1 будуть:
(sp = 1 ( ((sp ;
,
що > 0,1, отже ((sp = 0,1019 тоді, (sp = 1 – 0,1019 = 0,898 і
(sp = (sp(sp = 0,898( 588,75 =528,69 МПа.
Вираховуємо граничну висоту стиснутої зони бетону за формулою
,
де ( = 0,85 – 0,008 ( 15,3 = 0,727 ;
(SR = Rs + 400 - (sр - ((sр = 785 + 400 – 528,69 - 0 = 656,31 МПа ;
((SR = 0 - електротермічний натяг;
(sc,u = 500, тому що (b2 < 1.
Далі вираховуємо
З таблиці знаходимо ( =0,045 і ( = 0,97.
Отже, ( < (R.
Коефіцієнт умов роботи високоміцної арматури, що враховує опір напруженої арматури вище умовної границі текучості,
Вираховуємо площу розтягнутої попередньо напруженої арматури:
Asp = M/Rs(s6h0( = 2886000/ (680( 1.2 ( 19 ( 0,97( 100) = 1,92 см2.
Приймаємо 5 ( 8 А V з Asр = 3,93 см2
2.1.2. Визначення геометричних характеристик панелі
Для розрахунку панелі по другій групі граничних станів визначаємо геометричні характеристики приведеного перерізу. Коефіцієнт приведення
( = Es/Eb = 190000/29000 = 6,55.
Площа приведеного перерізу і статичний момент його відносно нижньої грані
Ared = A + (Asp = 116 ( 19 - 6 (3,14 ( 15.92)/4 + 6,55 ( 2,51 = 1297.1 см2;
Sred = S +(Aspasp= 116* 19 *11 - 611 + 6,55 *2,51 * 3 = 14138.0см3
Віддаль від нижньої грані до центра ваги приведеного перерізу
y = Sred/Ared = 14138.0/1297.1 = 10,89см.
Віддаль від центра рівнодійної в попередньо напруженій арматурі до центра ваги приведеного перерізу
ysp = y - asp = 10,89- 3 = 7,89см.
Момент інерції приведеного перерізу відносно його центра
Ired = I + (Aspysp2 = (116 ( 193)/12 - 6 ( (3,14 ( 15.94)/64 + 6,55*2,51*7,892 =56006 см4.
Момент опору приведеного перерізу відносно нижньої грані
Wred = =56006/10,89 = 5143.0см3.
і відносно верхньої грані
W(red= =56006/(22 – 10,89) = 5041,0см3.
Для визначення пружно-пластичного моменту опору і подальших розрахунків переріз багатопорожнистої панелі приводимо до еквівалентного двотаврового перерізу тої ж площі і того ж моменту інерції.
Площа одного отвору
А = (d2/4 = 3,14 ( 15.92/4 = 198 см2.
Момент інерції цієї площі відносно її центра ваги
I = (d4/64 = 3,14 ( 15.94/64 = 3136см.
Сторону еквівалентного квадрата визначаємо з умов рівності моментів інерції:
I = bh3/12 = Ah12/12,
звідси
h1 = = 13, 79 ( 13,8см.
Тоді hf = hf( = (22 - 13,8)/2 = 4.1см
Ширина ребра b = 116 - 6 ( 13,8 = 33,2см
Пружно-пластичний момент опору відносно нижньої розтягнутої грані
Wpl = (Wred = 1,5 ( 5143.0= 7714.5 см3
і відносно верхньої (стиснутої) грані
Wpl( = (Wred( = 1,5 ( 5041.0 = 7561.5 см3,
де ( = 1,5 для двотаврових перерізів при відношенні
2 < bf(/b ( 5.
2.1.3. Втрати попередніх напружень
Коефіцієнт точності натягу (sp=1.
Перші втрати: від релаксації напружень арматури
(1 = 0,03 (sp = 0,03 ( 588,75 = 17,66 МПа;
від температурного перепаду між натягнутою арматурою і упорами (2 = 0, При електротермічному способі натягу дорівнюють нулю і (3, (5; (4 при натягу на упори не рахують взагалі. Отже, зусилля обтиску з врахуванням цих втрат
P = (sp((sp - (1)Asp = 1 ((588,75 – 17,66) ( 3,39 ( 100 =193,59 кН.
Визначаємо напруження обтиску бетону на рівні нижньої крайньої грані бетону з врахуванням втрат (1 - (5 за формулою
(bp = P/Ared + Peopy/Ired = 1935.99/1297.1 + (1935,99 ( 7,89 ( 10,89)/56006.0 = 4,46 МПа,
де eop = y - asp = 10,89 - 3 = 7,89см.
Далі встановлюємо передаточну міцність бетону Rbp з умови п.2.6[21],
(bp/Rbp ( 0,75, тоді Rbp = 4,46/0,75 = 5,94, що < 1,6 ( В25
не виконуються.
Тоді приймаємо Rbp = 1.6 МПа, що > 0,5 В 25 і > 11 МПа.
Для визначення втрат від швидко наступаючої повзучості бетону необхідно визначити напруження обтиску на рівні центра ваги арматури Asp з врахуванням втрат (1 - (5 (без врахування моменту від ваги плити):
(bp = P/Ared + Peopysp/Ired
(bp =1935,99/1297,1 + (1935,99 ( 7,89 ( 7,89)/56006 = 2,9 МПа.
(bp/Rbp = 2,9/16 = 0,18 < ( = 0,25 + 0,025Rbp = 0,25 + 0,025*16 = 0,65.
Тоді втрати від швидко наступаючої повзучості бетону при обтиску його
(6 = 0,85 ( 40 (bp/Rbp = 0,85 ( 40 ( 0,18 = 6,12 МПа.
Сума перших втрат, що відбуваються до закінчення обтиску бетону,
(loss1 = 17,66 + 6,12 = 23,78 МПа.
Напруження в арматурі з врахуванням перших втрат
(sp1 = (sp - (loss1 = 588,75 – 23,78 = 564,97 МПа.
Зусилля обтиску з врахуванням перших втрат при ( = 1:
P1 = (sp((sp - (loss1)Asp = 564,97 ( 2,51(0.1) = 140,1 кН.
Напруження в бетоні після обтиску (без врахування моменту від ваги плити)
(bp = 1401 /1297.1 + (1401 ( 7,892)/56006=2,63МПа,
що < 0,95Rbp = 0,95 ( 16 = 15,2 МПа.
Втрати, що відбуваються після закінчення обтиску (другі втрати):
від усадки (8 = 35 МПа;
від повзучості при
(bp/Rbp = 2,63/16 = 0.16 < 0,75
(9 = 150((bp/Rbp = 150 ( 0,85 ( 0.16 = 20,4МПа.
Сума других втрат становить:
(loss2 = (8 + (9 = 35 + 20,4 = 55,4 МПа.
Повні втрати напружень
(loss = (loss1 + (loss2 = 23,78 + 55,4 = 79,18 МПа < 100 МПа
Тоді напруження в арматурі з врахуванням всіх втрат
(sp2 = (sp - (loss = 588,75 – 79,18 = 509,63 МПа.
А зусилля обтиску з врахуванням всіх втрат
P2 = (sp ( (sp2 ( Asp= 1 ( 509,63 ( 2,48(0,1) = 126,4 кН.
2.1.4. Розрахунок міцності похилих перерізів
Перевіряємо необхідність встановлення поперечної арматури за розрахунком.
Перевіряємо першу умову:
Qmax ( 2,5Rbtbh0,
28860 < 2,5 ( 1,05 ( 33,2 ( 19(10) = 16558 Н - умова виконується.
Перевіряємо другу умову:
Q ( [(b4(1 + (n)Rbtbh02]/C,
але для цього спочатку визначаємо
(n = 0,1N/Rbtbh0 ( 0,5;
(n = 0,1 ( 251400/(1,05 ( 33,2 ( 19 ( 100) = 0,379 < 0,5
отже, приймаємо (n = 0,379.
Для визначення С необхідно перевірити додаткову умову:
q1 ( [(b4(1 + (n)Rbtb]/(Cmax/h0)2,
де q1 = g + V/2 = 7,82 ( 1,2 + 1,5= 10,88 кН/п.м = 108,8 Нсм,
а Сmax= 2,5h0,
тоді умова буде:
q1 ( 0,16(b4(1 + (n)Rbtb = 0,16 ( 1,5 ( 1,379 ( 1,05 ( 33,2 (100) = 1154 Н/см = 115,4 кН/п.м, що > q1 = 10,88 кН/п.м.
Це означає, що додаткова умова виконується і
C = Cmax = 2,5h0.
Тепер перевіряємо другу умову:
Q = Qmax - q1c ( [(b4(1 +(n)Rbtbh02]/c;
Q = 28860 – 10,88 ( 2,5 ( 19 =28343,2 ( (1,5 ( 1,379 ( 1,05 ( 33,2 (192 (
* 100)/(2,5 ( 19) = 54802 Н.
Q = 28343,2( 54802 - умова виконується, тому поперечна арматуру потрібно ставити конструктивно. На приопорних ділянках довжиною l/4 встановлюємо п'ять каркасів в кожному ребрі з поперечною арматурою ( 4 Вр 1 з Rsw = 270 МПа з кроком з конструктивних міркувань:
Sw ( h/2 і ( 150 при h ( 450.
Отже, Sw = 22/2 = 11 см.
Приймаємо Sw = 10 см.
2.1.5. Розрахунок за утворенням тріщин, нормальних до повздовжньої осі
Згідно з вимогами до тріщиностійкості залізобетонних конструкцій панель перекриття належить до третьої категорії.
Для визначення моменту тріщиноутворення необхідно знайти віддаль від ядрової точки, найбільш віддаленої від розтягнутої зони, до центра ваги приведеного перерізу за формулою:
r = ( (Wred/Ared),
де ( = 1,6 - (b/Rb,ser ( 1 і ( 0,7;
тут (b - напруження в крайніх стиснутих волокнах бетону в момент перед утворенням нормальних тріщин - визначають за такою формулою:
(b = =
= (22 – 10,89) ( 2886000/(56006( 100) + 251400/(1297,1 ( 100) - (19 – 10,89)( 251400( 7,89 /(56006 ( 100) = 4,79 МПа.
( = 1,6 – 4,79/22= 1,38 > 1,0, отже, приймаємо ( = 1.
Тоді r = 1 ( Wred/Ared = 3600,9/1297,1 = 2,78см.
Момент тріщиноутворення Mсrс = Rbt,serWpl + (spP2(е0 + r) = 1,6 ( 7714,5(
( 100 + 1 ( 1264(7,89 + 2,78) = 25,83 кНм.
Оскільки момент від повних нормативних навантажень М= 25,14 кНм менший від моменту тріщиноутворення, то нормальні тріщини в нижній зоні не утворюються, а значить розрахунок на ширину їх розкриття не потрібен.
2.1.6. Розрахунок за утворенням тріщин, похилих до поздовжньої осі панелі
Приведений статичний момент частини перерізу, розміщеного вище центра ваги, відносно осі, що проходить через центр приведеного перерізу,
Sred = bf(hf((h - yred - hf(/2) + b(h - yred - hf() ( [(h - yred - hf()/2] = 116 (3,0 ( ((22- 10,89 – 3,0/2) + 33,2 ( (22 – 10,89 - 3,0) ( [(22 – 10,89 - 3,0)/2] = 3914 см3.
- дотичні напруження на рівні центра ваги перерізу за формулою
(xy = QSred/Iredb =((28860 ( 14138)/56006 ( 33,2 ( 100) = 1,19 МПа;
-нормальні напруження на тому ж рівні за формулою
(x = P2(sp/Ared + Peop y/Ired - My/Ired = (12640 ( 1)/(28860 (100) +
+ 0 - 0 =0,44 МПа; (y = 0.
Головні розтягуючі і стискаючі напруження визначаюься за формулою
(mt(mc) = .
Отже, (mt = =1,46 МПа;
(mc = 0,22 – 1,24 = - 1,02 МПа.
Коефіцієнт (b4 визначається за формулою:
,
де ( = 0,01 - для важкого бетону
Отже, (b4 = = 2,11/0,5 = 4,23 > 1,0 тому приймаємо (b4 = 1.
І, на кінець, умова, коли похилі тріщини не виникають:
(mt ( (b4Rbt,ser = 1 ( 1,6 = 1,6 МПа , (mt = 1,46 МПа.<1,6МПа
Отже, умова виконується, а це означає, що похила тріщина не виникає і розрахунок на її розкриття не потрібен.
2.1.7. Розрахунок деформацій
Оскільки l0/h = 400/22 = 18,18 > 10, то визначаємо тільки прогин зумовлений дією згинального моменту без врахування поперечних сил.
Гранично допустимий прогин для панелей перекриття f ( l/200 =