Обеспечение прочности плит перекрытий на продавливание

Сентябрь 7, 2022

Главная
Алгебра
Обеспечение прочности плит перекрытий на продавливание

Содержание

2. Актуальность работы При проектировании монолитных безбалочных перекрытий, возникают вопросы об обеспечение прочности плит на продавливание и
3. Продавливание – механизм разрушения плиты от приложения нагрузки в виде сосредоточенных сил, действующих по ограниченной площадке,
4. Расчеты по прочности плит на продавливание и на установку арматуры производятся по СП 63.13330-2012 «Бетонные и
5. Условная модель для расчета на продавливание
6. СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ ПО НОРМАМ РФ И ЕВРОКОДУ
7. Расчетное поперечное сечение, расположенное вокруг зоны передачи усилий на элемент на расстоянии h0/2, где h0 –
8. Приведенная рабочая (полезная) высота сечения где h0x и h0y – рабочая высота сечения для продольной арматуры,
9. Периметр контура расчетного поперечного сечения (контрольный периметр), определяемый СП 63.13330.2012 Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009
10. Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силы где F – сосредоточенная сила от внешней нагрузки; Fb,ult
11. Расчет элементов с поперечной арматурой на продавливание при действии сосредоточенной силы где Fsw,ult – предельное усилие,
12. Расчет элементов на продавливание при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента где F – сосредоточенная сила
13. При действии изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях расчет производят из условия где F, Mx,
14. путем увеличения площади опирания плиты; путем увеличения рабочей толщины плиты; путем постановки поперечной арматуры. Конструктивные решения
15. Основные типы обеспечения прочности плит на продавливание
16. В настоящее время многие строительные компании пытаются разработать технологию для укрепления плит перекрытий на продавливание. В
17. Бурение отверстия в потолке под углом 45°
18. Пробуренное отверстие с расширенной под анкер горловиной
19. Установленные в плиту анкеры
20. Схема усиления плиты перекрытия компанией HILTI
21. Схема поэтапной вклейки специальных анкеров
22. Плита перекрытия с использованием арматуры HALFEN HDB
23. Изделие Несущий анкер из арматурной стали BSt 500S доступный диаметр dA 10-12-14-16-20-25 мм. Диаметр головки равняется
24. Анкеры соединяются между собой с помощью приваренной монтажной пластины. С целью правильного сцепления с арматурой конструкции
25. Размещение арматуры против продавливания HDB
27. Крепление элементов HDB к арматуре плиты: без дополнительных поперечных фиксирующих пластин – поперек верхнего слоя арматуры
28. Монтаж арматуры против продавливания HDB на строительной площадке
32. Объектом исследования в данной работе выступает стык колонны и плоской плиты перекрытия. Методом исследования модели для
33. Основные характеристики расчетной модели: - шаг колонн – 6 × 6 м; - высота этажа –
35. Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) угловой колонны
36. Результаты расчета напряжения Му (кН*м/м) угловой колонны
37. Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) крайней колонны
38. Результаты расчета напряжения Му (кН*м/м) крайней колонны
39. Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) средней колонны
41. Скачать презентацию

Слайд 2

Актуальность работы
При проектировании монолитных безбалочных перекрытий, возникают вопросы об обеспечение прочности

плит на продавливание и о конструировании и расчете стыков колонн с перекрытиями.
Исследования стыков колонн с перекрытиями необходимо, так как с конструктивной точки зрения данные узловые сопряжения являются «слабым местом» в каркасе здания из-за небольшой толщины плиты перекрытия и насыщенности её продольной и поперечной арматурой.

Слайд 3

Продавливание – механизм разрушения плиты от приложения нагрузки в виде сосредоточенных

сил, действующих по ограниченной площадке, связанный с разрушением плиты вокруг этой площадки с выделением из плиты, тела в форме усеченного конуса (пирамиды).

Слайд 4

Расчеты по прочности плит на продавливание и на установку арматуры производятся

по СП 63.13330-2012 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения».
Расчеты на продавливание производят для плоских железобетонных элементов при действии на них (нормально к плоскости элемента) местных, концентрированно приложенных усилий – сосредоточенных силы и изгибающего момента.

Слайд 5

Условная модель для расчета на продавливание

Слайд 6

СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ ПО НОРМАМ РФ И

ЕВРОКОДУ

Слайд 7

Расчетное поперечное сечение, расположенное вокруг зоны передачи усилий на элемент на

расстоянии

h0/2, где h0 – приведенная рабочая высота сечения

2,0d, где d – полезная высота сечения

СП 63.13330.2012

Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009

Слайд 8

Приведенная рабочая (полезная) высота сечения
где h0x и h0y – рабочая высота

сечения для продольной арматуры, расположенной в направлении осей X и Y
где dy и dz – полезная высота для арматуры в двух ортогональных направлениях

СП 63.13330.2012

Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009

Слайд 9

Периметр контура расчетного поперечного сечения (контрольный периметр), определяемый
СП 63.13330.2012
Eurocode 2

EN 1992-1-1-2009

Слайд 10

Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силы
где F – сосредоточенная сила

от внешней нагрузки;
Fb,ult – предельное усилие, воспринимаемое бетоном
где Ab – площадь расчетного поперечного сечения, определяемая ;
Rbt – расчетное сопротивление бетона осевому растяжению

где vEd – расчетное значение поперечного усилия;
vRd,c – расчетное значение сопротивления продавливанию плиты без поперечной арматуры
где (масштабный фактор),
- усредненный коэффициент продольного армирования;
fck – характерная прочность бетона на сжатие;
здесь σcy, σcz – нормальные напряжения в бетоне в направлениях y и z в критическом сечении
NEdy, NEdz – продольные усилия, которые действуют для внутренние опоры во всей зоне в пределах площади рассматриваемого круглого сечения, и продольные усилия, которые действуют для угловых колонн в площади рассматриваемого круглого сечения;
Ас – площадь бетона согласно определению NEd

СП 63.13330.2012

Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009

Слайд 11

Расчет элементов с поперечной арматурой на продавливание при действии сосредоточенной силы
где

Fsw,ult – предельное усилие, воспринимаемое поперечной арматурой при продавливании;
Fb,ult – предельное усилие, воспринимаемое бетоном
где qsw – усилие в поперечной арматуре на единицу длины контура расчетного поперечного сечения, расположенной в пределах расстояния 0,5h0 по обе стороны от контура расчетного сечения
где Asw – площадь сечения поперечной арматуры с шагом sw, расположенная в пределах расстояния 0,5h0 по обе стороны от контура расчетного поперечного сечения по периметру контура расчетного поперечного сечения;
u – периметр контура расчетного поперечного сечения.

СП 63.13330.2012

Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009
где Asw – площадь сечения поперечной арматуры одного периметра вокруг колонны;
sr – радиальное расстояние между периметрами поперечной арматуры;
fywd,ef – эффективное расчетное значение сопротивления поперечной арматуры согласно fywd,ef=250+0,25d ≤ ffwd;
u1 – контрольный периметр;
d – среднее значение полезной (рабочей) высоты в ортогональных направлениях;
α – угол между поперечной арматурой и плоскостью плиты.

Слайд 12

Расчет элементов на продавливание при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента
где

F – сосредоточенная сила от внешней нагрузки;
М – сосредоточенный изгибающий момент от внешней нагрузки, учитываемый при расчете на продавливание;
Fb,ult, Mb,ult – предельные сосредоточенные сила и изгибающий момент, которые могут быть восприняты бетоном в расчетном поперечном сечении при их раздельном действии.
где Wb – момент сопротивления расчетного поперечного сечения.
где d – средняя полезная высота плиты;
ui – длина рассматриваемого контрольного периметра
β – коэффициент
ui – длина основного контрольного периметра;
k – коэффициент, зависящий от отношения размеров колонны c1 и c2: его значение является функцией пропорции неуравновешенного момента, переданного поперечной силой и совместно изгибом и кручением;
Wi – соответствует распределению поперечного усилия

СП 63.13330.2012

Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009

Слайд 13

При действии изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях расчет производят

из условия
где F, Mx, My – сосредоточенные сила и изгибающие моменты в направлениях осей X и Y, учитываемые при расчете на продавливание, от внешней нагрузки;
Fb,ult, Mbx,ult, Mby,ult – предельные сосредоточенные сила и изгибающие моменты в направлениях осей X и Y, которые могут быть восприняты бетоном в расчетном поперечном сечении при их раздельном действии.
Fsw,ult, Msw,x,ult, Msw,y,ult – предельные сосредоточенные сила и изгибающие моменты в направлениях X и Y, которые могут быть восприняты поперечной арматурой при их раздельном действии

Для внутренней прямоугольной колонны
где ey и ez – эксцентриситеты МEd/VEd, соответственно вдоль осей y и z;
by и bz – размеры контрольного периметра.
u1 – основной контрольный периметр;
u1* - уменьшенный основной контрольный периметр;
epar – эксцентриситет параллельно краю плиты, определяемый по моменту относительно оси, перпендикулярной краю плиты;
k – коэффициент;
W1 – рассчитано для основного контрольного периметра u1.

СП 63.13330.2012

Eurocode 2 EN 1992-1-1-2009

Слайд 14

путем увеличения площади опирания плиты;
путем увеличения рабочей толщины плиты;

путем постановки поперечной арматуры.

Конструктивные решения обеспечения прочности плит перекрытий на продавливание:

Слайд 15

Основные типы обеспечения прочности плит на продавливание

Слайд 16

В настоящее время многие строительные компании пытаются разработать технологию для укрепления

плит перекрытий на продавливание.
В данной научной работе мною рассмотрены технологии компании HILTI и HALFEN.

Технологии обеспечения прочности плит на продавливание зарубежных компаний

Слайд 17

Бурение отверстия в потолке под углом 45°

Слайд 18

Пробуренное отверстие с расширенной под анкер горловиной

Слайд 19

Установленные в плиту анкеры

Слайд 20

Схема усиления плиты перекрытия компанией HILTI

Слайд 21

Схема поэтапной вклейки специальных анкеров

Слайд 22

Плита перекрытия с использованием арматуры HALFEN HDB

Слайд 23

Изделие
Несущий анкер из арматурной стали BSt 500S доступный диаметр dA 10-12-14-16-20-25

мм. Диаметр головки равняется трехкратному диаметру анкера: dk=3xdA

Слайд 24

Анкеры соединяются между собой с помощью приваренной монтажной пластины. С целью

правильного сцепления с арматурой конструкции в любом месте монтажной пластины можно установить дополнительные фиксирующие пластины.

Слайд 25

Размещение арматуры против продавливания HDB

Слайд 26

Слайд 27

Крепление элементов HDB к арматуре плиты:
без дополнительных поперечных фиксирующих пластин –

поперек верхнего слоя арматуры

С дополнительными поперечными фиксирующими пластинами – параллельно верхнему слою .

Слайд 28

Монтаж арматуры против продавливания HDB на строительной площадке

Слайд 29

Слайд 30

Слайд 31

Слайд 32

Объектом исследования в данной работе выступает стык колонны и плоской плиты

перекрытия. Методом исследования модели для решения поставленных задач является численный эксперимент.

Расчет в SCAD

Слайд 33

Основные характеристики расчетной модели:
- шаг колонн – 6 × 6

м;
- высота этажа – 4,2 м;
- количество этажей – 4;
- плиты перекрытий – бетон В25, толщина 200 мм;
- колонны – бетон В25, сечение 300 × 300 мм;
- стены – бетон В25, толщина 350 мм.

Слайд 34

Слайд 35

Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) угловой колонны

Слайд 36

Результаты расчета напряжения Му (кН*м/м) угловой колонны

Слайд 37

Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) крайней колонны

Слайд 38

Результаты расчета напряжения Му (кН*м/м) крайней колонны

Слайд 39

Обеспечение прочности плит перекрытий на продавливание

Содержание

Актуальность работыПри проектировании монолитных безбалочных перекрытий, возникают вопросы об обеспечение прочности

Продавливание – механизм разрушения плиты от приложения нагрузки в виде сосредоточенных

Расчеты по прочности плит на продавливание и на установку арматуры производятся

Условная модель для расчета на продавливание

СРАВНЕНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ПЛИТ ПЕРЕКРЫТИЙ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ ПО НОРМАМ РФ И

Расчетное поперечное сечение, расположенное вокруг зоны передачи усилий на элемент на

Приведенная рабочая (полезная) высота сечениягде h0x и h0y – рабочая высота

Периметр контура расчетного поперечного сечения (контрольный периметр), определяемыйСП 63.13330.2012Eurocode 2

Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силыгде F – сосредоточенная сила

Расчет элементов с поперечной арматурой на продавливание при действии сосредоточенной силыгде

Расчет элементов на продавливание при действии сосредоточенных силы и изгибающего моментагде

При действии изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях расчет производят

путем увеличения площади опирания плиты; путем увеличения рабочей толщины плиты;

Основные типы обеспечения прочности плит на продавливание

В настоящее время многие строительные компании пытаются разработать технологию для укрепления

Бурение отверстия в потолке под углом 45°

Пробуренное отверстие с расширенной под анкер горловиной

Установленные в плиту анкеры

Схема усиления плиты перекрытия компанией HILTI

Схема поэтапной вклейки специальных анкеров

Плита перекрытия с использованием арматуры HALFEN HDB

ИзделиеНесущий анкер из арматурной стали BSt 500S доступный диаметр dA 10-12-14-16-20-25

Анкеры соединяются между собой с помощью приваренной монтажной пластины. С целью

Размещение арматуры против продавливания HDB

Крепление элементов HDB к арматуре плиты:без дополнительных поперечных фиксирующих пластин –

Монтаж арматуры против продавливания HDB на строительной площадке

Объектом исследования в данной работе выступает стык колонны и плоской плиты

Основные характеристики расчетной модели: - шаг колонн – 6 × 6

Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) угловой колонны

Результаты расчета напряжения Му (кН*м/м) угловой колонны

Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) крайней колонны

Результаты расчета напряжения Му (кН*м/м) крайней колонны

Результаты расчета напряжения Мх (кН*м/м) средней колонны

Похожие презентации

Актуальность работы
При проектировании монолитных безбалочных перекрытий, возникают вопросы об обеспечение прочности

Приведенная рабочая (полезная) высота сечения
где h0x и h0y – рабочая высота

Периметр контура расчетного поперечного сечения (контрольный периметр), определяемый
СП 63.13330.2012
Eurocode 2

Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силы
где F – сосредоточенная сила

Расчет элементов с поперечной арматурой на продавливание при действии сосредоточенной силы
где

Расчет элементов на продавливание при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента
где

путем увеличения площади опирания плиты;
путем увеличения рабочей толщины плиты;

Изделие
Несущий анкер из арматурной стали BSt 500S доступный диаметр dA 10-12-14-16-20-25

Крепление элементов HDB к арматуре плиты:
без дополнительных поперечных фиксирующих пластин –

Основные характеристики расчетной модели:
- шаг колонн – 6 × 6