4. Розрахунок збірного залізобетонного балкового перекриття

1. Компонування конструктивної схеми

Вихідні дані:

1 Район будівництва - м. Харків;

2 Крок колон - м;

3 Проліт - м;

4 Довжина будівлі - м;

5 Кількість поверхів - ;

6 Висота поверху - H_п =3,6 м;

7 Змінне навантаження - V₀ = 12 кН/м²;

8 Кількість прольотів - m = 3.

Проектування збірного балкового перекриття виконуємо для промислової будівлі з цегляними стінами товщиною 510 мм без підвалу. Підлога – з керамічної плитки, покрівля – рулонна з трьох шарів руберойду, утеплювач – пінобетонні плити. Місто Харків відносно ваги снігу на 1 м² покриття належить до п’ятого району ( Па).

Будівля належить до II класу відповідальності будівель та споруд (коефіцієнт надійності за призначенням будівлі ).

Каркас утворюється збірними залізобетонними колонами та поперечними ригелями (балками перекриття). З’єднання ригелів з колонами здійснюється зварюванням закладених деталей у нижній частині та зварюванням випусків арматури у верхній частині (жорсткий стик).

Плити перекриття ребристі: рядові П-1, зв’язкові (міжколонні) П-2 та добірні (пристінні) П-3 (рис. 4.1). Зв’язкові плити розміщують по рядах колон,

між зв’язковими монтуються рядові плити (їх кількість у перекритті – найбільша), а вздовж несучих цегляних стін – добірні. Плити кріпляться до ригелів зварюванням відповідних закладених деталей.

13

Схема плит перекриття та розріз будівлі наведені відповідно на рис. 4.1 та 4.2.

Рисунок 4.1 - Схема плит перекриття

Рисунок 4.2 - Розріз 1-1

14

4.2 Рядова ребриста плита перекриття

Номінальна ширина плити приймається

мм.

Конструктивна ширина плити (товщину шва між плитами в напрямку поперек будівлі приймаємо мм) буде складати

мм.

Номінальна довжина плити дорівнює кроку колон мм.

Конструктивна довжина плити (товщина шва в подовжньому напрямку приймається рівною мм) буде складати

мм.

Висота перерізу плити буде складати

мм, приймаємо мм.

Товщина полиці мм. Ширина подовжнього ребра по низу – 70 мм. План і розрізи плити перекриття наведені на рис. 4.3.

4.2.1 Характеристики міцності бетону та арматури

Для плити приймаємо бетон важкий класу В15.

Розрахунковий опір бетону стиску з урахуванням коефіцієнта умов роботи МПа Н/м²; розрахунковий опір бетону розтягу МПа Н/м² (табл. А.1).

Поздовжня арматура каркасів класу А400С (А-III). Розрахунковий опір розтягу поздовжньої арматури діаметром 6…8мм МПа, діаметром 10…40мм МПа, поперечна арматура класу А240С (А-I) з МПа або класу Вр-I з МПа.

Робоча арматура сіток приймається класу Вр-I діаметром 4 мм, розрахунковий опір розтягу МПа (табл. А.2).

В розрахункових формулах опори бетону та арматури найчастіше мають розмірність Н/м², в яку перераховуються, виходячи із співвідношення 1 МПа = 110⁶ Н/м².

15

Рисунок 4.3 - Ребриста плита перекриття

16

Розрахунок поздовжнього ребра

Плита має вільне обпирання на ригелі перекриття прямокутного профілю, тому розрахункову схему подовжнього ребра можна прийняти як однопрольотну балку. Для визначення розрахункового прольоту ребра приймаємо висоту перерізу ригеля мм, ширину - мм. Тоді розрахунковий прольот буде складати м м.

Навантаження на 1 м² площі перекриття подаємо в формі таблиці 4.1.

Таблиця 4.1 - Навантаження на 1 м² перекриття

Вид навантаження, товщина шару , щільність матеріалу	Характеристичне значення навантаження, кН/м2	Коефіцієнт надійності		Граничне розрахункове значення навантаження, кН/м2
		за навантаженням	за відповідальністю
1 Постійне: - підлога з керамічної плитки =13мм, =1,800 т/м3 - шар цементно-піщаного розчину мм, т/м3 - залізобетонна плита 100 мм, =2,500 т/м3 110,12,5009,81	0, 229 0,353 2,45	1,3 1,3 1,1	0,95 0,95 0,95	0,283 0,436 2,56
			Усього	3,279
2 Змінне навантаження	12,0	1,2	0,95	13,68

Розрахункове навантаження на 1 погонний метр довжини ребра при ширині вантажної площі 1,5 м, яка дорівнює номінальній ширині плити:

кН/м;

кН/м;

кН/м.

Розрахункова схема поздовжнього ребра, епюри моментів і поперечних сил наведені на рис. 4.4.

Максимальний згинальний момент від розрахункового навантаження:

кНм.

Максимальна поперечна сила:

кН.

17

Рисунок 4.4 - Розрахункова схема поздовжнього ребра

та епюри моментів і поперечних сил

Рисунок 4.5- Розрахункова схема поперечного ребра

та епюри моментів і поперечних сил

Рисунок 4.6 - Розрахунковий переріз поперечного ребра

18