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

50 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

6008. Методика определения погрешностей приборов 63.5 KB
  Методика определения погрешностей приборов Погрешность срабатывания определяют путем математической обработки результатов проведенного эксперимента (рис. 1). На измерительный стержень 2 прибора 3, прикрепленный к кронштейну 5 стойки 6, воздействует ...
6009. Испытания и поверка приборов активного контроля в динамическом режиме 63 KB
  Испытания и поверка приборов активного контроля в динамическом режиме Эксплуатация приборов активного контроля и применение нормативно-технической документации, регламентирующей их точностные показатели, привели к необходимости создания специальных ...
6010. Активный контроль деталей с прерывистыми поверхностями 68 KB
  Активный контроль деталей с прерывистыми поверхностями К деталям с прерывистой поверхностью относятся такие, у которых на гладкой контролируемой поверхности имеются разрывы в виде отверстий, пазов, срезов и других углублений. При перемещении такой д...
6011. Электроконтактные преобразователи 72 KB
  Электроконтактные преобразователи По назначению преобразователи разделяются на предельные, предназначенные для контроля размера детали, и амплитудные, предназначенные для контроля отклонений от правильной геометрической формы. В предельных пре...
6012. Исследование статических характеристик биполярного транзистора 75.5 KB
  Исследование статических характеристик биполярного транзистора 1. Цель работы Ознакомиться с устройством и принципом действия биполярного транзистора (БТ). Изучить его вольтамперные характеристики в схемах включения с общей базой (ОБ) и общим эмитте...
6013. Определение удельного заряда электрона методом магнетрона. Движение заряженных частиц 185.5 KB
  Определение удельного заряда электрона методом магнетрона 1. Цель работы Познакомиться с законами движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях, определить удельный заряд электрона с помощью цилиндрического магнетрона. 2. Основные тео...
6014. Исследование детекторов частотно-модулированных сигналов 413 KB
  Радиоприемные устройства Исследование детекторов частотно-модулированных сигналов 1. Цель работы Изучение принципов работы и основных характеристик детекторов частотно-модулированных колебаний. Экспериментальное исследование схем частотных детекторо...
6015. Измерительные устройства для контроля диаметров валов 78.5 KB
  Измерительные устройства для контроля диаметров валов Рассмотрим некоторые сборные универсальные автоматизированные приспособления для контроля валов. Эти приспособления представляют собой набор нормализованных узлов, число которых и размещение зави...
6016. Лазеры на свободных электронах 377.5 KB
  Лазеры на свободных электронах Введение Под лазерами на свободных электронах (ЛСЭ) обычно понимают устройства (приборы), в которых происходит усиление или генерация когерентного электромагнитного излучения с использованием явления стимулированного и...