1. Определение нагрузок

Определим нормативный собственный вес плиты при толщине полки t = 60 мм.

Н/м²

где: t – толщина плиты;

Н/м³ – плотность железобетона.

Расчетный вес плиты:

Н/м²

Расчетный вес лобового ребра (за вычетом веса плиты):

Н/м

Расчетный вес крайнего пристенного ребра:

Н/м

_нормативное значение полезной нагрузки кН/м² – по заданию.

Расчетное значение полезной нагрузки

кН/м².

где - коэффициент надежности для полезной нагрузки.

При расчете площадочной плиты рассматривают раздельно полку, упруго заделанную в ребрах, лобовое ребро, на которое опираются марши, и пристенное ребро, воспринимающее нагрузку от половины пролета полки плиты.

2. Расчет полки плиты

Полку плиты при отсутствии поперечных ребер рассчитывают как балочный элемент с частичным защемлением на опорах. Расчетный пролет равен расстоянию между ребрами 1270 мм.

Рис. 5 Расчетная схема плиты

При учете образования пластического шарнира изгибающий момент в пролете и на опоре определяют по формуле, учитывающий выравнивание моментов

где:

м – расчетная ширина плиты;

1. Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента

Исходные данные для определения площади сечения растянутой арматуры:

• сечение размерами b = 1000 мм, h = 60 мм; a_з.сл. = 20 мм;

• бетон тяжелый класса В25 (R_b = 14,5 МПа при _b2 = 1,0);

• арматура класса A400С (R_s = 375 МПа);

• изгибающий момент M = 0,56 кН · м.

Расчет производим как для прямоугольного сечения в предположении, что сжатая арматура не требуется.

Определяем высоту рабочего сечения:

h₀ = 60 – 20 = 40 мм.

Для этого вычислим значение _m:

Из табл. 8 приложения 1 для элемента из бетона класса В25 с арматурой класса A400С при _b2 = 1,0 находим _R = 0,405.

Так как _m = 0,024 < _R = 0,405, сжатая арматура по расчету не требуется.

Вычислим площадь сечения растянутой арматуры. Для этого по таблице 20 при _m = 0,024 находим ζ=0,988 тогда:

мм²

Укладываем сетку С-1 из арматуры  4 мм Bp-I шагом 200 мм на 1 м длины с отгибом на опорах мм².

3. 1. Расчет лобового ребра

На лобовое ребро действуют:

• постоянная и временная нагрузки, равномерно распределенные от половины пролета полки и от собственного веса:

кН

• равномерно распределенная нагрузка от опорной реакции маршей, приложенная на выступ лобового ребра и вызывающая его кручение:

Н/м

Рис. 6. Расчетная схема лобового ребра

Крутящий момент от нагрузки q на 1 погонный метр:

Определяем расчетный изгибающий момент в середине пролета ребра (считая условно ввиду малых разрывов, что q₁ действует по всему пролету):

Нм

Расчетное значение поперечной силы:

Н

Расчетное сечение лобового ребра является тавровым с полкой в сжатой зоне шириной см. Так как ребро монолитно связано с полкой, способствующей восприятию крутящего момента, то расчет лобового ребра можно выполнять на действие только изгибающего момента М=7650 Нм.

В соответствии с общим порядком расчета изгибаемых элементов определяем расположение нейтральной оси при x= :

Н∙см

Условие соблюдается, значит, нейтральная ось располагается в полке;

По таблице 9 приложения 1 определяем ζ:

_m =0,005 → ζ =0,998

Соответственно площадь арматуры:

см²

По сортаменту арматуры принимаем 2 ø 6 (А_s=0,57см²). Процент армирования составит: