62 Расчет и конструирование главной балки монолитных железобетонных ребристых перекрытий с балочными плитами.

Опорами главных балок являются колоны, а для неполных каркасов и наружные стены. Главные балки аналогично второстепенным балкам работают совместно с прилегающим к ним участкам монолитной плиты, поэтому главная балка при действии положительного изг.момента будет рассмотрена с расчетным тавровым сечением, при действии отрицательного момента – с расчетным прямоугольным сечением.

Расчетная схема – неразрезная балка. Нагрузку, передаваемую второстепенными балками на главную, учитывать в виде сосредоточенных сил. Расчетные усилия определяют с учетом их перераспределения (для того чтобы уменьшить опорный момент, чтобы уменьшить расход арматуры). Из условия симметрии рассматривают только левую часть балки.

Изгибающие моменты рекомендуется определять по готовым формулам или по законам СМЕХ.

зависит от

Исходя из расчета на прочность по нормальным сечениям на действие максимального положительного и отрицательного пролетных или опорных моментов, определим требуемое площадь сечения рабочей продольной арматуры, исходя из расчета на прочность по наклонным сечения определим диаметр и шаг поперечной арматуры. Для рационального армирования необходимо построить эпюру материалов.

Возможно 2 варианта армирования:

- отдельными каркасами

- сварными сетками (как в пролетах, так и на опорах).

63 Компоновка элементов монолитных ребристых перекрытий с плитами опертыми по контуру.

Ребристое монолитное перекрытие с плитами опертыми по контуру состоит из перекрестных балок монолитно связанных между собой плитой. В отличие от ребристых балочных перекрытий, данное перекрытие проектируется таким образом, чтобы отношение большей стороны к меньшей ≈ 1 (<2). Рассмотрим две схемы данного перекрытия:

1 схема:

Балки двух направлений оперты на внутренние колонны зданий. Применяются в складских помещениях или в зданиях с неполным каркасом. При данной схеме предусмотрено, что пролеты l₁<4м (2-4); l₂<6м (4-6).

2 схема:

Б ез внутренних колонн. Балки одного направления являются поддерживающими для балок другого направления.

l₁ и l₂<2м Применяются в общественных зданиях для подчеркивания интерьера помещений.

Для данных перекрытий предполагается, что толщина полки плиты h_S должна назначаться от 50 до 140 мм, при этом, исходя из условий жесткости, толщина полки плиты принимается не менее 1/50 большего пролета. Балки одного и другого направления имеют одинаковые размеры при этом h=(1/10..1/20)l_max. Ширина: b=(0,3..0,4)h.

По ТЭП данное перекрытие при одной и той же нагрузке будет более конкурентно способным монолитному ребристому перекрытию с балочными плитами.

64 Расчет и конструирование плиты монолитных ребристых перекрытий с плитами опертыми по контуру.

В отличие от расчета ребристых перекрытий с балочными плитами при расчете данных перекрытий производились серии испытаний на основании которых был установлен характер разрушения плит. На основании метода расчета по предельному равновесию было установлено напряженное состояние плит.

А) линия излома по нижней поверхности б) линия излома по верхней поверхности

Для данных плит установлено, что в стадии предельного равновесия плита представляет собой систему, состоящую из плоских звеньев, соединенных друг с другом по линиям излома плит, которые можно считать пластическими шарнирами.

Для расчета данных плит применяют методику предельного равновесия на основании кинетического метода определения уравнения равновесия. При этом считается, что предельное равновесие достигается посредством действия нагрузки, приводящей к тому, что плоская поверхность плиты превращается в поверхность пирамиды, боковыми гранями которой будут являться треугольные и трапецеидальные звенья.

П о отношениям пролетов определяются отношения изгибающих моментов. Угол наклона звеньев приблизительно одинаковый и может быть определен через прогиб.

– работа, совершаемая внешней нагрузкой до появления пластического шарнира

– работа внутренних сил с стадии предельного равновесия, препятствующая появлению звеньев.

Кинетическое уравнение в стадии предельного равновесия.

– коэффициент, учитывающий снижение изгибающего момента в результате действия распорных сил. Принимается =0,8, если рассматриваются средние пролеты. =0,8, если рассматриваются крайние пролеты, но l₂/l₁<=1,5. Принимается =0,9, если в крайних пролетах 1,5<= l₂/l₁<=2.

Площадь сечения арматуры:

– условно для плит, или определяется исходя из расчета на прочность нормальных сечений.

Сущность армирования

В отличие от ребристых перекрытий с балочными плитами данные плиты будут армироваться с рабочей арматурой, располагаемой в обоих направлениях. В зависимости от схемы данного перекрытия возможно два варианта армирования:

- для 1 схемы – отдельными сварными сетками

- для 2 схемы – рулонными сетками.

Наиболее частый вариант армирования – сетки с рабочей арматурой, совпадающей с направлением балок. Наиболее эффективным – армирование с диагональным расположением рабочей арматуры, но более трудоемкий.

Диаметр 3,4,5 S500 S=100, 150, 200, 250мм