35936

Перекрытия ребристые с плитами, опертыми по контуру. Общие сведения

Контрольная

Архитектура, проектирование и строительство

Общие сведения Конструктивная схема перекрытий включает плиты работающие на изгиб в двух направлениях и поддерживающие их балки. Толщина плиты в зависимости от ее размеров и нагрузки составляет 50140 мм но не менее l1 50 Применяют в основном по архитектурным соображениям. а б а – трещины на нижней поверхности плиты б – на верхней 2 Расчет плит опертых по контуру как упругих систем Характер распределения усилий в плите можно рассматривать в результате расчета плиты как тонкой пластинки для этого...

Русский

2013-09-20

55.5 KB

49 чел.

1 Перекрытия ребристые с плитами, опертыми по контуру. Общие сведения

Конструктивная схема перекрытий включает плиты, работающие на изгиб в двух направлениях, и поддерживающие их балки. Все элементы перекрытия монолитно связаны. Размеры сторон достигают 4-6 м, соотношение сторон l1/l2=1…1,5. Балки одинаковой высоты и располагают в двух направлениях.

Перекрытия без промежуточных колонн и с малыми размерами плит (менее 2 м) называют кессонными. Толщина плиты в зависимости от ее размеров и нагрузки составляет 50…140 мм, но не менее l1/50

Применяют в основном по архитектурным соображениям. Они менее экономичны, чем перекрытия с балочными плитами при той же сетке колонн.

а) б)

армирование а) – с прямоуг. расположением арматуры,

б) – с диагональным

Предельная разрушающая нагрузка при прямоугольном и диагональном расположении арматуры одинакова. Но 1-ая проще в изготовлении

Характер разрушения плит от равномерно распределенной нагрузки на рис.

а) б)

а) – трещины на нижней поверхности плиты,

б) – на верхней

2 Расчет плит, опертых по контуру как упругих систем

Характер распределения усилий в плите можно рассматривать в результате расчета плиты как тонкой пластинки, для этого используется дифференциальное уравнение изогнутой поверхности пластинки:

где f – прогиб,

х, y – направления перемещения,

g – нагрузка,

Значение изгибающих М в любой точке плиты определяется как

где ν – коэффициент Пуассона,

D – цилиндрическая жесткость, зависящая от толщины плиты и упругих характеристик материала

В качестве основного уравнения для определения усилий можно применить

Решая уравнение, находим Мx, My . При этом для тонких плит величиной крутящего момента Mxy можно пренебречь

Для элементов прямоуг, треуг и круглой конфигурации составлены справочные таблицы, облегчающие определение усилий. Для расчета стали используется метод конечных элементов. Расчет проводят с использованием SCAD, LiRA, Мираж и т.д.

«-» расчета в программах то, что они считают в упругой стадии -> большой перерасход материала

3 Расчет плит, опертых по контуру по методу предельного равновесия

Расчет ведется кинематическим способом метода предельных равновесий.

1)Плиту в предельном равновесии рассматривают как систему плоских звеньев, соединенных между собой по линии излома пластическими шарнирами, возникающими в пролете приблизительно по биссектрисам углов и на опорах вдоль балок. Для плит с простой конфигурацией схема излома достаточно проста

1-пластический шарнир на опоре, 2 – в пролете,

2)Задаемся направлением возможного перемещения (определяем по схеме излома),

3)Составляем уравнение равенства работ внешних и внутренних сил по направлению возможного перемещения (уравнение виртуальных работ):

Pi – сосредоточенные силы с учетом коэф-та надежн. γf,

Yi –возможное перемещение этих сил,

q – равномерно распред-ая нагрузка с учетом коэф-та надежн. γf,

Y – перемещения от распределенной нагрузки,

A – площадь, на которой действует нагрузка,

Mu–предельный изгиб-ий момент, воспринимаемый каждым из пластических шарниров,

φu –взаимный угол поворота звеньев в любом из пластических шарниров,

Θu– угол между плоскостью, в которой действует момент Ми, и нормалью к линии излома,

Если на плиту действует только распределенная нагрузка, то уравнение будет иметь вид:

где V – объем перемещений той части плиты, где действует нагрузка

Рассмотрим плиту, загруженную равномерно распределенной нагрузкой.

Если рассматривать работу внутренних сил, то уравнение будет иметь вид:

AI + AI' + AII + AI' – работа внутренних сил на опорных шарнирах,

4A2 + A1 - -//-//- в пролетных шарнирах,

AI = MI φ – для опорных шарниров,

А2 = 2М1φ (l2 – l1)/2,

А1 = l1φ (M1/l2 – M2/l1)/2,

φ = 2δ/l1, V = δl1 (3l2 - l1)/6

Подставляя в исходное ур-ие, получим:

q l1 (3l2 - l1)/12 = MI + MI' + MII + MI' + 2M2 + 2M1

Получилось ур-ие со многими неизвестными, рекомендуется использовать известные соотношения между М-ми, что сводит задачу к 1 неизвестному. (соотношения смотрят в таблице по справочникам)

Если хотя бы одна сторона балки будет шарнирной, то там М=0. Моменты определяют как

Мi = RsAsiZsi, Zsi –плечо внутренней пары сил, Rs - сопротивление, i - № шарнира,

Asi - общая площадь стержней, пересекающих данный шарнир,

Если плита окаймлена по контуру монолитно связанными с ней балками, то возникают распоры-> повышается несущая способность плит. Поэтому моменты рекомендуется уменьшить в сечениях средних пролетов и у средних опор на 20%, в сечениях первых пролетов и первых промежуточных опор при l2/l1 < 1,5 на 20%, 1,5 ≤ l2/l1 ≤ 2 на10%

Если существуют повышенные требования по трещиностойкости, то такую плиту следует рассчитывать как упругую систему.

4)Определяем несущую способность плиты


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

10615. Комбинационное и последовательностное управление. Управление на основе переключательных схем 73.32 KB
  Комбинационное и последовательностное управление. Управление на основе переключательных схем. Аппаратные и программные средства. Программируемые логические контроллеры. Эта глава посвящена бинарному комбинационному и последовательностному т. е. управление порядк...
10616. Шина VMEbus. Другие стандарты шин 61.46 KB
  Шина VMEbus. Другие стандарты шин Аббревиатура VME означает VERSA Module Eurocard. Соответственно VERSA это название более ранней версии шины разработанной компанией Моторола для процессора серии 68000 а платы Eurocard это стандарт формата плат раздел 8.2.2. Шина VMEbus была разработана г
10617. Программирование систем реального времени. Методы программирования: параллельное программирование, мультипрограммирование и многозадачность 123.5 KB
  Программирование систем реального времени. Методы программирования: параллельное программирование мультипрограммирование и многозадачность. Приоритеты процессов и производительность системы. Управление ресурсами. Обмен информацией между процессами. Последовате...
10618. Основные идеи софистов и учение Сократа 140 KB
  Основные идеи софистов и учение Сократа Жизнь Сократа и проблема источников. Открытие сущности человека (человек - это его душа). Парадоксы сократовской этики..
10619. Философия Платона. Учение о бытии и небытии 204.23 KB
  Философия Платона Введение В истории мировой культуры Платон –великое явление. Он жил в древнегреческом обществе но как деятель –философ учёный писатель –принадлежит всему человечеству. Платон один из учителей философии. Учителем его делает не только то что в...
10620. Философия Аристотеля. Аристотелевский вопрос 114 KB
  Философия Аристотеля 1. Аристотелевский вопрос 1.1. Жизнь Аристотеля Аристотель родился в 384/383 гг. до н. э. в Стагире на границе с Македонией. Его отец по имени Никомах был врачом на службе у македонского царя Аминта отца Филиппа. Вместе с семьей молодой Аристотель...
10621. Плотин и философия неоплатонизма. Биография Плотина 59 KB
  Плотин и философия неоплатонизма Биография Плотина Неоплатонизм это обширное философское направление конца античного мира III–VI вв. н. э. основным содержанием которого являлось учение Платона и Аристотеля в сплаве с элементами пифагорейства и стоицизма о диалект...
10622. Предпосылки средневековой западноевропейской философии 237.15 KB
  Предпосылки средневековой западноевропейской философии 1. Средневековая западноевропейская философия как синтез античной философской и религиозных традиций Средневековая западноевропейская философия развивалась на базе античной философии испытывая мощное в...
10623. Периодизация западноевропейской средневековой философии, ее отличительные черты и проблемы 48 KB
  Периодизация западноевропейской средневековой философии ее отличительные черты и проблемы В исторической науке период средневековья в Западной Европе датируют V ХV вв. Однако по отношению к философии такая датировка не совсем корректна. Средневековая европейская ф...