`

1. Проектирование монолитного перекрытия.

1.1. Данные для проектирования

З апроектировать монолитное ребристое перекрытие над подвалом 4-х этажного производственного здания (рис. 1.1). Длина здания-26 м, ширина – 26 м.

Нормативная временная нагрузка на перекрытие составляет 8 кПа, в том числе длительная – 3 кПа. Для всех элементов перекрытия принят бетон класса В20. В качестве рабочих стержней использована арматура класса А-III.

Рисунок 1.1.-Многоэтажное производственное здание (план, разрез)

1.2. Компоновка монолитного перекрытия

Главные балки располагаем поперек здания с шагом 6,5 м. Второстепенные балки располагаем вдоль здания с шагом 3.25 м. Отношение пролета второстепенных балок к их шагу 6,5/3,25=2, следовательно монолитная плита работает по балочной схеме.

Определяем размеры поперечных сечений элементов перекрытия. По [2] находим R_b=11,5 МПа. Вычисляем по формулам:

толщина плиты

(1.1)

высота второстепенной балки

(1.2)

высота главной балки

(1.3)

сторона квадратного сечения колонны

(1.4)

где l_s, l_sb, l_mb – пролеты плиты, второстепенной и главной балок, м;

q_n – нормативное значение временной нагрузки на перекрытие, кПа;

H_fl – высота этажа, м;

n_fl – количество вышележащих этажей, имеющих колонны.

Н азначаем унифицированные размеры поперечных сечений:

h_s=0.09 м; h_sb=0.30 м; b_sb=0.15 м; h_mb=0.50 м; b_mb=0.2 м; h_c=b_c=0.3м.

Конструктивная схема перекрытия приведена на рис. 1.2.

Рисунок 1.2. – Монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами

0. 1.3. Проектирование плиты

   0. 1.3.1. Расчетная схема и нагрузки на плиту

Для выбора расчетной схемы определяем пролеты плиты в обоих направлениях. В крайних ячейках плиты в качестве расчетного пролета принимаем расстояние от грани крайней балки до оси опоры на стене (рис.1.3):

В коротком направлении l₁=3.25-0.5∙0.15-0.2+0.06=3.035 м; в длинном направлении l₂=6.5-0.5∙0.2-0.2+0.06=6.26 м. В средних ячейках плиты за расчетный пролет принимаем расстояние в свету между балками: в коротком направлении l₁=3,25-0,15=3,10 м; в длинном направлении l₂=6,5-0,2=6,3 м.

Так как для любой ячейки плиты l₂/ l₁≥2, плиту рассчитываем как балочную вдоль коротких сторон. Расчетную полосу плиты шириной 1 м принимаем в виде многопролетной неразрезной балки, на которую действует равномерно распределенная нагрузка (рис.1.3, б). на крайних опорах предусматриваем шарнирное закрепление, а возможное частичное защемление плиты в стене учтем при конструировании.

Значения нагрузок на плиту приведены в табл. 1.

Погонная нагрузка на балочную плиту шириной 1 м численно равна распределенной по площади, т.е.

g=12.327 кПа∙1м=12,327 кН/м.

Таблица 1. – Нагрузки на плиту

Вид нагрузки	Норма-тивная нагрузка, кПа		Расчетная нагрузка при , кПа		Расчетная нагрузка при , кПа
1.Постоянная без учета веса перекрытий собственный вес плиты ( ) Итого постоянная q	0,74 2,25 2,99	0,95 0,95 -	0,703 2,14 2,843	1,1 1,1 -	0,857 2,35 3,207
2. Временная v В том числе длительная vl	8 3	0.95 0.95	7,6 2,85	1,2 1,2	9,12 3,42
3.Полная g= q+ v В том числе продолжительно действующая gl= q+ vl	10,99 5,99	- -	10,443 5,693	- -	12,327 6,627