Temir-beton taxta plitasining yong'inga chidamliligi chegarasini hisoblash. MChJ arxitektura ishlab chiqarish kompaniyasi Temir-beton konstruktsiyalarning yong'inga chidamlilik chegarasini aniqlash

Qurilish inshootlarining yong'inga chidamlilik chegaralarini aniqlash

Temir-beton konstruktsiyalarning yong'inga chidamlilik chegarasini aniqlash

uchun dastlabki ma'lumotlar temir-beton plita shiftlar 1.2.1.1-jadvalda ko'rsatilgan

Beton turi - engil beton zichligi c = 1600 kg / m3 qo'pol kengaytirilgan loy agregati bilan; Plitalar ko'p bo'shliqli, yumaloq bo'shliqlar bilan, bo'shliqlar soni 6 dona, plitalar har ikki tomondan qo'llab-quvvatlanadi.

1) Samarali qalinlik ichi bo'sh yadro plitasi ga muvofiq yong'inga chidamlilik chegarasini baholash uchun tef issiqlik izolyatsiyasi qobiliyati SNiP II-2-80 uchun qo'llanmaning 2.27-bandiga binoan (yong'inga chidamlilik):

2) Jadvalga muvofiq aniqlang. 8 Effektiv qalinligi 140 mm bo'lgan engil betondan yasalgan plitalar uchun issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatini yo'qotish asosida plitalarning yong'inga chidamliligi chegarasi:

Plitaning yong'inga chidamliligi chegarasi 180 minut.

3) Plitaning qizdirilgan yuzasidan novda armatura o'qigacha bo'lgan masofani aniqlang:

4) 1.2.1.2-jadvaldan (qo'llanmaning 8-jadvalidan) foydalanib, biz yo'qotish asosida plitaning yong'inga chidamliligi chegarasini aniqlaymiz. yuk ko'tarish qobiliyati a = 40 mm da, ikki tomondan qo'llab-quvvatlanganda engil beton uchun.

1.2.1.2-jadval

Temir-beton plitalarning yong'inga chidamliligi chegaralari

Kerakli yong'inga chidamlilik chegarasi 2 soat yoki 120 minut.

5) Yong'inga chidamlilik chegarasini aniqlash bo'yicha qo'llanmaning 2.27-bandiga muvofiq ichi bo'sh yadroli plitalar 0,9 kamaytirish koeffitsienti qo'llaniladi:

6) Biz plitalardagi umumiy yukni doimiy va vaqtinchalik yuklarning yig'indisi sifatida aniqlaymiz:

7) Yukning uzoq vaqt ishlaydigan qismining to'liq yukga nisbatini aniqlang:

8) Tuzatish omili Qo'llanmaning 2.20-bandiga muvofiq yuk bo'yicha:

9) Qo'llanmaning 2.18-bandiga (1-qism b) muvofiq biz mustahkamlash koeffitsientini qabul qilamiz

10) Plitaning yong'inga chidamliligi chegarasini yuk va mustahkamlash koeffitsientlarini hisobga olgan holda aniqlaymiz:

Plitaning yuk ko'tarish qobiliyati bo'yicha yong'inga chidamliligi chegarasi

Hisob-kitoblar davomida olingan natijalarga asoslanib, biz temir-beton plitaning yuk ko'tarish qobiliyati bo'yicha yong'inga chidamlilik chegarasi 139 minut, issiqlik izolyatsiyasi quvvati bo'yicha esa 180 minut ekanligini aniqladik. Eng past yong'inga chidamlilik chegarasini olish kerak.

Xulosa: REI 139 temir-beton plitasining yong'inga chidamliligi chegarasi.

Temir-beton ustunlarning yong'inga chidamliligi chegaralarini aniqlash

Beton turi - og'ir beton zichligi c = 2350 kg / m3 karbonatli jinslardan (ohaktosh) yasalgan qo'pol agregat bilan;

1.2.2.1-jadvalda (Qo'llanmaning 2-jadvalida) yong'inga qarshilikning haqiqiy chegaralari (POf) ko'rsatilgan. temir-beton ustunlar Bilan har xil xususiyatlar. Bunday holda, POf betonning himoya qatlamining qalinligi bilan emas, balki strukturaning yuzasidan ishlaydigan mustahkamlovchi novda () o'qigacha bo'lgan masofa bilan belgilanadi, bu esa himoya qatlamining qalinligidan tashqari , shuningdek, ishlaydigan mustahkamlovchi barning yarmi diametrini o'z ichiga oladi.

1) Ustunning qizdirilgan yuzasidan novda armatura o'qigacha bo'lgan masofani formuladan foydalanib aniqlang:

2) Karbonat plomba bilan betondan yasalgan konstruktsiyalar uchun qo'llanmaning 2.15-bandiga muvofiq, o'lchami ko'ndalang kesim bir xil yong'inga chidamlilik chegarasi bilan 10% ga kamaytirishga ruxsat beriladi. Keyin formuladan foydalanib ustunning kengligini aniqlaymiz:

3) 1.2.2.2-jadval (Qo'llanmaning 2-jadval) yordamida biz parametrlar bilan engil betondan yasalgan ustun uchun yong'inga chidamlilik chegarasini aniqlaymiz: b = 444 mm, ustun har tomondan qizdirilganda a = 37 mm.

1.2.2.2-jadval

Temir-beton ustunlarning yong'inga chidamliligi chegaralari

Kerakli yong'inga chidamlilik chegarasi 1,5 soatdan 3 soatgacha bo'lgan diapazonda yong'inga chidamlilik chegarasini aniqlash uchun biz chiziqli interpolyatsiya usulidan foydalanamiz. Ma'lumotlar 1.2.2.3-jadvalda keltirilgan

2.18-jadval

Engil beton zichligi? = 1600 kg / m3 qo'pol kengaytirilgan loy agregati, 6 dona miqdorida dumaloq bo'shliqli plitalar, plitalar har ikki tomondan erkin qo'llab-quvvatlanadi.

1. Qo'llanmaning 2.27-bandiga muvofiq issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatiga asoslangan yong'inga chidamlilik chegarasini baholash uchun ichi bo'sh yadroli plitalar teffining samarali qalinligini aniqlaymiz:

plitaning qalinligi qayerda, mm;

• - plitalarning kengligi, mm;
• - bo'shliqlar soni, dona;
• - bo'shliqlarning diametri, mm.
• 2. Jadvalga muvofiq aniqlang. 8 Effektiv qalinligi 140 mm bo'lgan og'ir beton qismdan yasalgan plitalar uchun issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatini yo'qotish asosida plitalarning yong'inga chidamliligi chegarasi bo'yicha ko'rsatmalar:

Issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatini yo'qotish asosida plitaning yong'inga chidamliligi chegarasi

3. Plitaning qizdirilgan yuzasidan novda armatura o'qigacha bo'lgan masofani aniqlang:

betonning himoya qatlamining qalinligi qaerda, mm;

• - ishchi armatura diametri, mm.
• 4. Jadvalga muvofiq. 8 Qo'llanmalar Biz plitaning yong'inga chidamliligi chegarasini a = 24 mm da, og'ir beton uchun va ikki tomondan qo'llab-quvvatlanadigan yuk ko'tarish qobiliyatini yo'qotish asosida aniqlaymiz.

Kerakli yong'inga chidamlilik chegarasi 1 soatdan 1,5 soatgacha bo'lgan oraliqda, biz uni chiziqli interpolyatsiya bilan aniqlaymiz:

Tuzatish omillarini hisobga olmagan holda plitaning yong'inga chidamliligi chegarasi 1,25 soatni tashkil qiladi.

• 5. Qo'llanmaning 2.27-bandiga binoan, ichi bo'sh yadro plitalarining yong'inga chidamliligi chegarasini aniqlash uchun 0,9 ga kamaytirish koeffitsienti qo'llaniladi:
• 6. Plitadagi umumiy yukni doimiy va vaqtinchalik yuklarning yig'indisi sifatida aniqlaymiz:
• 7. Yukning uzoq ta'sirli qismining to'liq yukga nisbatini aniqlang:

8. Qo'llanmaning 2.20-bandiga muvofiq yukni tuzatish koeffitsienti:

• 9. 2.18-bandga muvofiq (1-qism a) Imtiyozlar, biz koeffitsientni qabul qilamizmi? A-VI armatura uchun:
• 10. Plitaning yong'inga chidamlilik chegarasini yuk va mustahkamlash koeffitsientlarini hisobga olgan holda aniqlaymiz:

Plitaning yuk ko'tarish qobiliyati bo'yicha yong'inga chidamliligi chegarasi R 98 ni tashkil qiladi.

Plitaning yong'inga chidamliligi chegarasi ikkita qiymatdan kichikroq hisoblanadi - issiqlik izolyatsiyasi qobiliyatini yo'qotish (180 min) va yuk ko'tarish qobiliyatini yo'qotish (98 min).

Xulosa: temir-beton plitaning yong'inga chidamliligi chegarasi REI 98

Muammoning statik qismini hal qilish uchun biz dumaloq bo'shliqlarga ega bo'lgan temir-beton taxta plitasining kesma shaklini (2-ilova, 6-rasm) hisoblangan T shakliga qisqartiramiz.

Standart yuk va plitaning o'z og'irligi ta'sirida oraliqning o'rtasida egilish momentini aniqlaymiz:

Qayerda q / n- plitaning 1 chiziqli metriga standart yuk, teng:

Panelning pastki (isitilgan) yuzasidan ishchi armatura o'qigacha bo'lgan masofa quyidagicha bo'ladi:

mm,

Qayerda d– mustahkamlovchi panjaralar diametri, mm.

O'rtacha masofa quyidagicha bo'ladi:

mm,

Qayerda A- mustahkamlovchi novdaning tasavvurlar maydoni (3.1.1-band), mm 2.

Panelning hisoblangan T-qismining asosiy o'lchamlarini aniqlaymiz:

Kengligi: b f = b= 1,49 m;

Balandligi: h f = 0,5 (h-P) = 0,5 (220 – 159) = 30,5 mm;

Strukturaning isitilmaydigan yuzasidan mustahkamlovchi barning o'qigacha bo'lgan masofa h o = h – a= 220 - 21 = 199 mm.

Biz betonning mustahkamligi va termofizik xususiyatlarini aniqlaymiz:

Standart kuchlanish kuchi R bn= 18,5 MPa (12-jadval yoki B25 beton sinfi uchun 3.2.1-band);

Ishonchlilik omili  b = 0,83 ;

Yakuniy quvvat bilan betonning dizayn quvvati R bu = R bn /  b= 18,5 / 0,83 = 22,29 MPa;

Issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti  t = 1,3 – 0,00035T Chorshanba= 1,3 – 0,00035 723 = 1,05 Vt m -1 K -1 (3.2.3-band),

Qayerda T Chorshanba- yong'in paytida o'rtacha harorat 723 K ga teng;

Maxsus issiqlik BILAN t = 481 + 0,84T Chorshanba= 481 + 0,84 · 723 = 1088,32 J kg -1 K -1 (3.2.3-bo'lim);

Berilgan termal tarqalish koeffitsienti:

Betonning o'rtacha zichligiga qarab koeffitsientlar TO= 39 s 0,5 va TO 1 = 0,5 (3.2.8-band, 3.2.9-band).

Plitaning siqilgan zonasining balandligini aniqlang:

Biz ilovaga muvofiq tashqi yukdan kuchlanishni mustahkamlashda kuchlanishni aniqlaymiz. 4:

chunki X t= 8,27 mm h f= 30,5 mm, keyin

Qayerda Sifatida- 5 bar12 mm 563 mm 2 ga teng bo'lgan strukturaning ko'ndalang kesimining valentlik zonasida mustahkamlovchi panjaralarning umumiy tasavvurlar maydoni (3.1.1-band).

Armatura po'latining mustahkamligi o'zgarish koeffitsientining kritik qiymatini aniqlaymiz:

,

Qayerda R su – dizayn qarshiligi kuchlanish kuchi bo'yicha mustahkamlash, quyidagilarga teng:

R su = R sn /  s= 390 / 0,9 = 433,33 MPa (bu erda  s– mustahkamlash uchun ishonchlilik koeffitsienti 0,9 ga teng;

R sn– armaturaning standart kuchlanish kuchi 390 MPa ga teng (19-jadval yoki 3.1.2-band).

Tushundim  stcr1. Bu shuni anglatadiki, kuchlanish armaturadagi tashqi yukdan kelib chiqadigan kuchlanishlar armaturaning standart qarshiligidan oshadi. Shuning uchun, mustahkamlashda tashqi yukdan kuchlanishni kamaytirish kerak. Buning uchun panel12mm armatura sonini 6 ga oshiramiz.Keyin. A s= 679 10 -6 (3.1.1. bo'lim).

MPa,

.

Keling, kuchlanish zonasida yuk ko'taruvchi armaturaning kritik isitish haroratini aniqlaylik.

3.1.5-banddagi jadvalga muvofiq. Chiziqli interpolyatsiyadan foydalanib, biz A-III toifadagi armatura uchun 35 GS po'lat va  stcr = 0,93.

t stcr= 475C.

Qattiq tasavvurlar plitasi uchun armaturaning kritik haroratgacha qizishi uchun zarur bo'lgan vaqt yong'inga chidamlilikning haqiqiy chegarasi bo'ladi.

s = 0,96 soat,

Qayerda X– Gauss (Crump) xatosi funksiyasining qiymatiga qarab 0,64 ga teng (3.2.7-band) Gauss (Crump) xatosi funksiyasining argumenti:

(Bu yerga t n– olov oldidan strukturaning harorati 20S ga teng).

Dumaloq bo'shliqlari bo'lgan taxta plitasining yong'inga chidamliligining haqiqiy chegarasi quyidagicha bo'ladi:

P f =  0,9 = 0,960,9 = 0,86 soat,

bu erda 0,9 - plitadagi bo'shliqlar mavjudligini hisobga oladigan koeffitsient.

Chunki beton yonmaydigan material, keyin, shubhasiz, strukturaning haqiqiy yong'in xavfi klassi K0 dir.

Yuqorida aytib o'tilganidek, bükülebilir yong'inga qarshilik chegarasi temir-beton konstruktsiyalar cho'zilgan zonada joylashgan ishchi armaturani kritik haroratgacha qizdirishi tufayli yuzaga kelishi mumkin.

Shu munosabat bilan, ichi bo'sh yadroli taxta plitasining yong'inga chidamliligini hisoblash cho'zilgan ishchi armaturani kritik haroratgacha qizdirish vaqti bilan aniqlanadi.

Plitaning kesimi 3.8-rasmda ko'rsatilgan.

b p b p b p b p b p

h h 0

A s

3.8-rasm. Bo'shliqli taxta plitasining dizayn kesimi

Plitani hisoblash uchun uning kesimi T-qismiga qisqartiriladi (3.9-rasm).

b´ f

x tem ≤h´ f

h´ f

h h 0

x tem >h´ f

A s

a∑b R

3.9-rasm. Yong'inga chidamliligini hisoblash uchun ichi bo'sh yadroli plitaning T-bo'limi

Keyingi ketma-ketlik

tekis egiluvchan ichi bo'sh yadroli temir-beton elementlarning yong'inga chidamlilik chegarasini hisoblash

3. Agar bo‘lsa, u holda  s , tem formula bilan aniqlanadi

Buning o'rniga qayerda b ishlatilgan ;

Agar
, keyin uni formuladan foydalanib qayta hisoblash kerak:

3.1.5 ga muvofiq belgilanadi t s , cr(kritik harorat).

Gauss xatosi funksiyasi quyidagi formula yordamida hisoblanadi:

3.2.7 ga binoan Gauss funksiyasining argumenti topiladi.

Yong'inga chidamlilik chegarasi P f quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:

Misol № 5.

Berilgan. Ikki tomondan erkin qo'llab-quvvatlanadigan ichi bo'sh yadroli taxta plitasi. Bo'lim o'lchamlari: b=1200 mm, ish oraliq uzunligi l= 6 m, uchastkaning balandligi h= 220 mm, himoya qatlami qalinligi A l = 20 mm, kuchlanishni mustahkamlash sinfi A-III, 4 ta rod Ø14 mm; ezilgan ohaktoshdagi og'ir beton sinfi B20, betonning og'irligi namligi w = 2%, o'rtacha zichlik quruq beton ρ 0s= 2300 kg / m 3, bo'shliq diametri d n = 5,5 kN/m.

Aniqlash haqiqiy chegara plitaning yong'inga chidamliligi.

Yechim:

B20 sinfidagi beton uchun R bn= 15 MPa (3.2.1-band)

R bu= R bn /0,83 = 15/0,83 = 18,07 MPa

A-III mustahkamlash sinfi uchun R sn = 390 MPa (3.1.2-band)

R su= R sn /0,9 = 390/0,9 = 433,3 MPa

A s= 615 mm 2 = 61510 -6 m 2

Betonning termofizik xususiyatlari:

l tem = 1,14 – 0,00055450 = 0,89 Vt/(m·˚S)

tem = 710 + 0,84450 = 1090 J/(kg·˚S) bilan

k= 37.2 p.3.2.8.

k 1 = 0,5 p.3.2.9. .

Haqiqiy yong'inga chidamlilik chegarasi aniqlanadi:

Plitaning bo'shligini hisobga olgan holda, uning haqiqiy yong'inga chidamliligi chegarasi 0,9 koeffitsientga ko'paytirilishi kerak (2.27-band).

Adabiyot

Shelegov V.G., Kuznetsov N.A. "Binolar, inshootlar va ularning yong'in paytida barqarorligi". Fanni o'rganish uchun darslik - Irkutsk: VSI Rossiya Ichki ishlar vazirligi, 2002. - 191 b.

Shelegov V.G., Kuznetsov N.A. Bino qurilishi. "Binolar, inshootlar va ularning yong'in paytida barqarorligi" fanidan ma'lumotnoma. – Irkutsk: Rossiya Ichki ishlar vazirligining Butunrossiya ilmiy-tadqiqot instituti, 2001. – 73 p.

Mosalkov I.L. va boshqalar qurilish konstruktsiyalarining yong'inga chidamliligi: M .: "Spetstekhnika" ZAO, 2001. - 496 pp., illus.

Yakovlev A.I. Yong'inga chidamliligini hisoblash qurilish tuzilmalari. – M.: Stroyizdat, 1988.- 143 b., kasal.

Shelegov V.G., Chernov Yu.L. "Binolar, inshootlar va ularning yong'in paytida barqarorligi". Kurs loyihasini bajarish uchun qo'llanma. - Irkutsk: VSI Rossiya Ichki ishlar vazirligi, 2002. - 36 p.

Tuzilmalarning yong'inga chidamlilik chegaralarini, konstruktsiyalar va materiallarning yonuvchanlik guruhlari bo'ylab yong'in tarqalishi chegaralarini aniqlash bo'yicha qo'llanma (SNiP II-2-80 bo'yicha), TsNIISK im. Kucherenko. – M.: Stroyizdat, 1985. – 56 b.

GOST 27772-88: Po'lat konstruktsiyalarni qurish uchun prokat mahsulotlari. Umumiy texnik shartlar/ SSSR Gosstroy. – M., 1989 yil

SNiP 2.01.07-85*. Yuklar va ta'sirlar / SSSR Gosstroy. – M.: CITP Gosstroy SSSR, 1987. – 36 p.

GOST 30247.0 – 94. Qurilish inshootlari. Yong'inga chidamliligini tekshirish usullari. Umumiy talablar.

SNiP 2.03.01-84*. Beton va temir-beton konstruktsiyalar / Rossiya Qurilish vazirligi. – M.: GP TsPP, 1995. – 80 b.

1Kengash - maxsus qurilgan eğimli poydevorga ega qirg'oqdagi inshoot ( slipway), kemaning korpusi yotqizilgan va qurilgan joy.

2 Yo'l o'tkazgich - ular kesishgan quruqlikdagi yo'llar (yoki quruqlik yo'li orqali) o'tadigan ko'prik. Ular bo'ylab harakatlanish turli darajalarda ta'minlanadi.

3OVERSTAND - ularning kesishgan joyida bir yoʻlni boshqasiga oʻtkazish, kemalarni toʻxtash uchun, shuningdek, odatda, maʼlum bir balandlikda yoʻl yaratish uchun koʻprik shaklidagi inshoot.

4 SAQLASH TANKI - suyuqliklar va gazlar uchun idish.

5 GAZ ushlagichi- gazni qabul qilish, saqlash va tarqatish uchun qurilma gaz quvurlari tarmog'iga.

6yuqori o'choq- temir rudasidan quyma temir eritish uchun shaftli pech.

7Kritik harorat– standart metall qarshiligi R un strukturaning tashqi yukidan standart kuchlanish n qiymatiga tushadigan harorat, ya'ni. yuk ko'tarish qobiliyatining yo'qolishi sodir bo'ladi.

8 Dübel - yog'och konstruktsiyalarning qismlarini mahkamlash uchun ishlatiladigan yog'och yoki metall tayoq.