11. Расчет и конструирование плит ребристых перекрытий, опертых по контуру.

Железобетонные ребристые перекрытия могут быть с балочными плитами и плитами, опертыми по контуру. Балочные плиты имеют отношение длинной стороны к короткой L1/L2>3, а плиты, опертые по контуру – L1/L2<3.

Конструктивная схема перекрытий включает плиты, работающие на изгиб и поддерживающие их балки. Все элементы перекрытия монолитно связаны.

Размеры сторон достигают 4..6м.

Перекрытия с плитами, опертыми по контуру, применяют главным образом по архитектурным соображениям, например для перекрытия вестибюля, зала и т. п. По расходу арматуры и бетона эти перекрытия менее экономичны, чем перекрытия с балочными плитами при той сетке колонн.

Плиты, опертые по контуру армируют плоскими сварными сетками с рабочей арматурой в обоих направлениях. Поскольку изгибающие моменты в пролете, приближаясь к опоре, уменьшаются, число стержней в приопорных полосах уменьшают. С этой целью в пролете по низу плиты укладывают две сетки разных размеров, обычно с одинаковой площадью сечения арматуры. Сетки укладывают в два слоя во взаимно перпендикулярном направлении, меньшую не доводят до опоры на 1/4меньшей длины контура.

Плиты, опертые по контуру рассчитывают кинематическим способом метода предельного равновесия. Плиту рассматривают как систему плоских звеньев, соединенных друг с другом по линиям излома пластическими шарнирами, возникающими в пролете приблизительно по биссектрисам углов и на опорах вдоль балок. Изгибающие моменты плиты зависят от площади арматуры, пересеченной пластическим шарниром, и определяется на 1 м ширины плиты. M=RsAsZb

Установить характер разрушения железобетонных плит, опертых по контуру, важно для расчета их несущей способности и конструирования арматуры.

Составляют уравнение работ внешних и внутренних сил на перемещения в предельном равновесии и определяют изгибающие моменты от равномерно распределенной нагрузки.

Панель плиты в общем случае испытывает действие пролетных и опорных моментов. В предельном равновесии плита под нагрузкой провисает, и ее плоская поверхность превращается в поверхность пирамиды, гранями которой служат треугольные и трапецивидные звенья. Угол поворота звеньев фи=tgфи=2f/l₁

Равенство работ внешних и внутренних сил.Aq=Am

В плитах в предельном равновесии возникают распоры,повышающие из несущую способность. Поэтому при подборе сечений арматуры плит изг моменты,определенные расчетом, следует уменьшить на 20%

Сечение арматуры плит подбирают как для прямоугольного сечения. Рабочую арматуру в направлении меньшего пролета располагают ниже арматуры, идущей в направлении большего пролета.

12. Расчет и конструирование балок ребристых перекрытий с плитами, опертыми по контуру.

Балки назначают одинаковой высоты и располагают по осям колонн в двух направлениях.

Нагрузка от плиты на балки передается по грузовым площадям в виде треуг и трапец. Для определения этой нагрузки проводят биссектрисы углов панели до их пересечения. Полная нагрузка на пролет балки – произведение нагрузки v+g на соотв грузовую площадь.. Следует учитывать равномерно распределенную нагрузку от собств веса балки и части перекрытия. Расчетный пролет балок принимают равным расстоянию в свету между ребрами.

Изг моменты с учетом перераспределения:

M=0.7Mo+(q_bl²/11) – первый пролет и перв промеж опора

M=0.5Mo+(q_bl²/16) – средний пролет и ср промеж опора

M=0.4Mo+(q_bl²/24) – момент в ср пролете (не менее момента защемленной балки)

Mo=(v+g)l₁³/12

Mo=(v+g)l₁(l₂³-l₁²)/24

Порядок подбора сечения и принцип армирования балки такие же, как главной балки ребристого перекрытия с балочными плитами. На опорах балки армируют седловидными каркасами, что позволяет осущ-ть независимое армирование в пересечениях на колоннах