3.4. Статический расчет плиты.

Расчетные значения изгибающих моментов в плите определяем с учетом перераспределения усилий:

1. В средних пролетах и на средних опорах:

2. В первом пролете и на первой промежуточной опоре:

В средних полосах плиты перекрытия, где элементы плиты окаймлены по всему контору главными и второстепенными балками, под влиянием возникающих в них распоров изгибающие моменты могут быть уменьшены на 20% при условии В нашем случае следовательно, в этих элементах плиты можно учесть уменьшение изгибающих моментов:

в средних пролетах и на средних опорах:

в первом пролете и на первой промежуточной опоре изгибающие моменты остаются без изменения:

Максимальная поперечная сила в плите будет действовать на первой промежуточной опоре со стороны крайнего пролета:

3.5. Проверка прочности плиты на действие поперечной силы.

Так как в плитах поперечная арматуры не устанавливается, то вся поперечная сила в сечения воспринимается только бетоном. Проверку прочности выполняем по формуле (6.67) [1]:

Согласно указания [1] проекция наклонного сечения «с» при проверке прочности на поперечную силу должна приниматься не более При этом значения должно быть не менее:

Следовательно, прочность плиты на действие наибольшей поперечной силы обеспечена.

3.6. Расчет на прочность нормальных сечений плиты (подбор арматуры).

Сечения рассчитываем как прямоугольные шириной b=100 см и высотой h=10 см с одиночной арматурой. Предполагая, что армирование плиты будет выполняться рулонными сетками, сначала определяем сечения основной сетки, укладываемой по всей длине плиты поперек здания.

Расчетный момент M₁ = 6885 Н*м. Рассматриваем сечения на первой промежуточной опоре, так как полезная высота этого сечения самая малая (рис. 40.) ввиду того, что сетки армирования плиты не могут быть расположены в опорных сечениях в самом верху плиты. Над ними должны еще расположиться сетки надопорной арматуры второстепенных балок перекрытия.

Рис 40. Расположение арматурных сеток над второстепенной балкой в опорном сечении плиты.

Принимаем ho,пл = 7 см.

Требуемое усилие в арматуре сетки С-1

Подбираем требуемую площадь сечения арматуры из стали класса А300 при Rs = 270 МПа.

Принимаем для сетки С-1, As₁=5,23 см² (ø10 А300 шаг 150 мм).

То же, вычисляем для момента M₃:

Требуемое усилие в арматуре сетки С-2

Подбираем требуемую площадь сечения арматуры из стали класса А300 при Rs = 270 МПа.

Принимаем для сетки С-2: A_s2 = 3,925 см² (ø10 А300 шаг 200 мм).

В незаконтуренных полосах плиты (в осях 1-2 и 5-6, рис 41) к основной сетки С-1 добавляем дополнительную рулонную сетку С-3 из стержней ø 5 мм класса В500 с шагом 150 мм с сечение арматуры A_s3=1,309 см².

Выполним проверку прочности принятого армирования плиты в сечении на первой промежуточной опоре при расчетном моменте в сечение M₂=10015 Нм.

Расчетное усилие в арматуре основной сетки С-1:

Расчетное усилие в арматуре дополнительной сетки С-3:

Суммарное усилие в обеих сетках:

Определяем высоту сжатой зоны бетона, при которой уравновешивается это усилие:

Плечо внутренней пары сил: z = h_0,пл - 0,5·х = 7 - 0,5·2,56 = 5,72 см

Несущая способность сечения плиты:

Следовательно, несущая способность сечения обеспечена.

В законтуренных полосах плиты (в осях 2-5) к основной сетке С-2 добавляем дополнительную рулонную сетку С-4 из стержней Ø5 мм класса В500 с шагом 100 мм с сечением арматуры A_s4 = 1,96 см².

Выполним проверку прочности принятого армирования плиты в сечении на первой промежуточной опоре при расчетном моменте в сечении М₂ = 10015 Н·м.

Расчетное усилие в арматуре основной сетки С-2

N_c-2 = R_s·A_s2 = 270·3,925 = 1059,75 МПа·см²

Расчетное усилие в арматуре дополнительной сетки С-4

N_c-4 = R_s·A_s4 = 415·1,96 = 813,4 МПа·см²

Суммарное усилие:

N_s = N_c-2 + N_c-4 = 1059,75 + 813,4 = 1873,15 МПа·см²

Определим высоту сжатой зоны, при которой уравновешивается это усилие:

Определим плечо внутренней пары сил:

z = h_0,пл - 0,5·х = 7 – 0,5·2,448= 5,776 см

Несущая способность сечения плиты

Следовательно, несущая способность сечения плиты обеспечена.