Презентация на тему "Расчет и конструирование плит покрытия КЖС"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Расчет и конструирование плит покрытия КЖС

• 
  Слайд 2
  

  Панель-оболочка КЖС (крупноразмерная, железобетонная, сводчатая) представляет собой короткий цилиндрический пологий предварительно напряженный свод-оболочку с двумя ребрами-диафрагмами сегментного очертания, в нижней утолщенной части которых располагается предварительно напряженная арматура. Номинальные размеры панелей в плане рекомендуется принимать равными 3×12; 3×18 и 3×24 м. Высоту поперечного сечения панели в середине пролета принимают равной 1/20-1/15 l0 в зависимости от величины нагрузки и размера пролета. Очертание верхней поверхности оболочки рекомендуется принимать по квадратной параболе.

• 
  Слайд 3

  Панель-оболочка КЖС

• 
  Слайд 4
  

  1 - вертикальное ребро жесткости;  2 - разбивочная ось; 3 - напрягаемая рабочая арматура Поперечное сечение панели-оболочки КЖС

• 
  Слайд 5
  

  Панели-оболочки КЖС предназначаются для покрытий промышленных, общественных, сельскохозяйственных и других зданий с пролетами 12, 18 и 24 м, а при необходимости и для покрытий зданий других пролетов. В простейшем случае панели опираются на продольные несущие стены; такое решение наиболее целесообразно для невысоких зданий сельскохозяйственного строительства, невысоких складских и ряда других зданий. В промышленном строительстве при шаге колонн 6 м панели опирают на продольные железобетонные балки прямоугольного сечения высотой 500-600 мм. При шаге колонн 12 м применяют предварительно напряженные железобетонные двутавровые балки с сечением высотой 1000-1200 мм или фермы раскосно-шпренгельного типа с предварительно напряженной арматурой.

• 
  Слайд 6
  

  Продольная предварительно напряженная балка и ферма для покрытий из панелей-оболочек КЖС при шаге колонн 12 м По панелям устраивают теплое или холодное покрытие; рекомендуется проектировать комплексные панели КЖС повышенной заводской готовности с эффективным плитным утеплителем (без стяжки) и кровлей, приклеенными на заводе. Отвод воды с кровли осуществляется через внутренние водостоки.

• 
  Слайд 7
  

  а - продольный разрез; б - план опорной части; 1-5 - номера характерных точек продольного сечения по оси панели; 6 - ось напрягаемой арматуры диафрагмы; 7 - ось оболочки Геометрическая схема панели-оболочки КЖС

• 
  Слайд 8
  

  Толщину оболочки следует проверить на условные критические напряжения сжатия по формуле       где lb - расчетный пролет оболочки, равный расстоянию в свету между вутами; М0n - изгибающий момент от расчетных нагрузок в середине пролета панели при коэффициенте надежности по нагрузке γf = 1; у0 - расстояние от центра тяжести приведенного сечения панели в середине пролета до оси оболочки; Ired0 - момент инерции приведенного поперечного сечения панели в середине ее пролета.  

• 
  Слайд 9
  

  Площадь сечения стержней торцевой арматуры при опирании на продольные несущие конструкции усилию Ne, полученному по формуле:                                                                                                                                                              где g - расчетная нагрузка от веса панели, кН/м2; l - расчетный пролет панели; bs - расстояние между осями рабочей арматуры диафрагм; bsup - ширина панели на опоре; 2 - сопротивление отрыву, кН/м2, при съеме панели с формы. Для торцевой арматуры рекомендуется применять сталь класса не ниже А400.  

• 
  Слайд 10

  Расчет диафрагм на поперечную силу

  Расчет диафрагм панели-оболочки КЖС на поперечную силу производят с учетом разгружающего действия вертикальных составляющих сил сжатия в оболочке. Часть поперечной силы Qd, воспринимаемую диафрагмами, определяют по формуле                                           при этом должно быть проверено условие                                                      где: Q0 - полная величина поперечной силы в рассматриваемом сечении панели; - угол наклона оси оболочки; b'd - ширина диафрагмы в самом узком месте рассматриваемого сечения h0 - рабочая высота сечения.  

• 
  Слайд 11
  

  1 - напрягаемая арматура диафрагмы; 2 - анкер; 3 - арматурная сетка оболочки; 4 - поперечная арматура диафрагмы (на участке Т устанавливается только при наличии подвесного транспорта); 5 - подвеска наружная; 6 - подвеска внутренняя; 7 - сетка в вуте; 8 - торцевая арматура (сечение IV'-IV' при наличии подвесных кранов и для сегментных сводов)Армирование панели-оболочки КЖС размером 3×18 м

• 
  Слайд 12
  

  Расчет панели-оболочки КЖС по деформациям Прогиб w0sh в середине пролета предварительно напряженной панели-оболочки КЖС при кратковременном действии равномерно распределенной на 1 м длины панели нагрузки qn рекомендуется определять по формуле                      где  qn - равномерно распределенная расчетная нагрузка при коэффициенте безопасности по нагрузке γf = 1; Еb1 = 0,85 Еb  Ired0 - момент инерции приведенного поперечного сечения панели КЖС в середине пролета.  

• 
  Слайд 13
  

  Величину прогиба w0l панели в середине пролета с учетом длительного действия нагрузки и предварительного напряжения определяют по формуле                                                                              где qsh - кратковременно действующая часть нагрузки; φb,cr - коэффициент ползучести бетона ql - длительно действующая часть нагрузки; qe - эквивалентная по моменту в середине пролета равномерно распределенная нагрузка от сил предварительного напряжения, определяемая по формуле                                                                                                                Δσsp(2) = Δσsp5 + Δσsp6 - сумма потерь предварительного напряжения рабочей арматуры от усадки и ползучести бетона Δσ'sp(2) - то же, для напрягаемой арматуры, если бы она имелась на уровне крайнего сжатого волокна бетона; Es - модуль упругости рабочей арматуры диафрагм; h0c - рабочая высота поперечного сечения панели в середине пролета; Р(1) - равнодействующая усилий в напрягаемой арматуре до обжатия бетона, определяемая при коэффициенте точности натяжения γsp = 1; е0p - расстояние от оси напрягаемой арматуры до центра тяжести приведенного сечения панели в середине пролета.  

• 
  Слайд 14
  

  Расчет панели-оболочки КЖС по образованию трещин Расчет по образованию трещин в диафрагмах панелей КЖС рекомендуется производить с учетом следующих особенностей: а) во всех случаях при определении потерь предварительного напряжения в арматуре рекомендуется учитывать разгружающее действие веса панели при γsp = 1; б) величину момента сопротивления Wpl, приведенного сечения панели для растянутой грани с учетом неупругих деформаций бетона допускается определять по формуле                              где W - момент сопротивления для растянутой грани сечения, определяемый в соответствии с правилами сопротивления упругих материалов по формуле                    

• 
  Слайд 15
  

  Конструирование панелей-оболочек КЖС и покрытий с их применением Минимальная толщина оболочки должна быть не менее 30 мм; диафрагмы рекомендуется проектировать облегченной кессонированной конструкции с вертикальными ребрами жесткости и минимальной толщиной стенки, равной 40 мм. Минимальная толщина стенки в первом от опоры кессоне диафрагмы принимается равной 50 мм. Сопряжение оболочки с диафрагмами выполняется с применением пологих вутов (i = 1:5) Основную напрягаемую рабочую арматуру панели рекомендуется проектировать из двух предварительно напряженных элементов, расположенных в нижней утолщенной зоне диафрагм. Эта арматура проектируется из стержневой свариваемой стали классов А500 - А800 и, как правило, выполняется из одного или двух вплотную расположенных стержней в каждом ребре (диафрагме). По концам напрягаемых элементов рабочей арматуры предусматриваются прикрепленные к ним стальные анкерные детали. Эти детали должны обеспечивать надежное заанкеривание рабочей арматуры в бетоне опорного узла панели, так как эта арматура играет роль затяжек рассматриваемой сводчатой системы.

• 
  Слайд 16
  

  Для совместной работы панелей КЖС с каркасом здания должно быть предусмотрено их крепление сваркой во всех четырех углах панели к продольным несущим конструкциям покрытия. Это крепление рекомендуется осуществлять с применением листовых шарниров, обеспечивающих возможность поворота сечения панели в вертикальной плоскости. Листовые шарниры должны быть запроектированы так, чтобы они могли заранее на заводе привариваться к закладным деталям продольных конструкций. Жесткое крепление панелей, создающее их защемление на опорах, не допускается. На всех стадиях производства, складирования, транспортирования и монтажа панель-оболочка должна опираться только на угловые анкерные детали.

• 
  Слайд 17
  

  Для производственных зданий, где требуется пропуск коммуникаций в пределах покрытия, разработана панель-оболочка коммуникационного типа (КСО) - короткая складка с двумя продольными диафрагмами в виде безраскосных ферм полигонального очертания (рис. 14.10, а). Такие конструкции могут быть применены также и для устройства покрытий зальных помещений гражданских зданий. а - план; б - продольный разрез по оси панели Панель-оболочка КЖС с проемом для светоаэрационного или зенитного фонаря

• 
  Слайд 18
  

  а - покрытие с применением только панелей-оболочек КСО; б - покрытие с применением панелей-оболочек КСО и дополнительных цилиндрических пластин-оболочек; 1 - панели-оболочки КСО; 2 - опорные конструкции в виде ферм; 3 - преднапряженные цилиндрические пластины-оболочки Покрытия с применением панелей-оболочек КСО

• 
  Слайд 19
  
• 
  Слайд 20
  
• 
  Слайд 21