
- •Железобетонное монолитное ребристое перекрытие с балочными плитами
- •Содержание
- •Введение
- •1.Компоновка монолитного ребристого перекрытия
- •1.1. Определение шага балок перекрытия
- •1.2. Назначение размеров плиты
- •1.3. Назначение размеров балки
- •2. Расчет плиты перекрытия
- •2.1. Расчетные характеристики материалов и коэффициенты
- •2.2. Определение расчетных нагрузок на плиту
- •2.3. Выбор расчетной схемы
- •2.4 Статический расчет плиты
- •2.5 Расчёт плиты на прочность
- •2.5.1 Определение толщины плиты
- •2.5.2 Расчет арматуры
- •3. Расчет балки перекрытия
- •3.1. Расчетные характеристики материалов и коэффициенты.
- •3.2.Определение расчетных нагрузок на балку.
- •3.3.Выбор расчетной схемы и статический расчет.
- •3.4. Расчет балки по сечениям, нормальным к продольной оси.
- •3.4.1. Определение высоты сечения балки.
- •3.4.2. Определение продольной арматуры.
- •3.5. Расчет балки по сечениям, наклонным к продольной оси.
- •3.5.1 Определение расчетных усилий
1.2. Назначение размеров плиты
Толщина плиты крайнего пролета в соответствии с рекомендациями может быть принята равной
hp = l0/35
hp = 2300/35= 65,71мм.
Минимальная толщина плиты для перекрытий общественных зданий 50мм. Толщину плиты для дальнейших расчетов принимаем из условия экономичного армирования: hp = 65,71мм÷100мм (кратно 10мм)
hp =70мм
Опирание плиты на наружные стены (рабочее направление) принимаем 120мм, на внутренние (не рабочее направление) 50мм.
1.3. Назначение размеров балки
Высота балки связана с величиной пролета зависимостью hp = ( 1/11÷1/15 ) lb. Принимая lb = В = 6000мм, вычисляем высоту балки,
hb = (1/12)∙6000 = 500мм.
Принимаем высоту балки кратной 50 мм и равной hb = 500мм.
Ширина балки, с учетом рекомендации bb= (0,3…0,6) h_, будет равна
bb = 0,4∙500 = 200 мм.
Принимаем
bb= 200мм.
Рис.1.1 Компоновка монолитного ребристого перекрытия на участке в осях и 1-2
2. Расчет плиты перекрытия
Выполнение расчета и конструирования плиты междуэтажного монолитного ребристого перекрытия.
Исходные данные:
По заданию на проектирование:
Временная нормативная нагрузка νn = 4,0 кН/м²
Коэффициент надежности по ответственности здания II уровня γn = 0.95.
Условия эксплуатации – закрытое помещение при нормальной влажности воздуха.
Бетон тяжелый класса В20.
Класс арматуры: А400.
По результатам выполнения п.1.
Пролет балок lb = 6,0м.
Расстояния между балками в осях l01 = l02 = 2,3м.
2.1. Расчетные характеристики материалов и коэффициенты
Согласно [3, табл.5.2 ] расчетное сопротивление бетона (В15) по прочности его на сжатие – Rb(табл) = 8,5 МПа.
Коэффициент условий работы бетона γb1 = 0,90.
С учетом коэффициента условия работы бетона в расчете принимается
Rb = γb1· Rb(табл)
Rb = 0,90· 8,5 =7,65 МПа.
Для арматуры класса А400, расчетное сопротивление арматуры на растяжение
Rs= 355МПа [3, п.5.2.9].
Расчетные пролеты плиты:
Крайние пролеты
l1= l01– b0 – bb/2 + hp/2
где bo – размер привязки ( расстояние от грани стены до разбивочной оси )
bb – ширина балки
hp – толщина плиты
l1= 2,3 –0,2 + 0,20/2+ 0,07/2 =2,035м;
Средние пролеты
l2 = l02 –bb
l2= 2,3 – 0,2 = 2,1м > l1 = 2,035м.
∆l= 2,1 – 2,035 =0,065м,
∆l,%= (0,065/2,035)∙100% = 3,19%< 20%
2.2. Определение расчетных нагрузок на плиту
Постоянная нагрузка определяется как сумма собственного веса плиты (gnл) и веса конструкций пола и перегородок (gn)
g = gпл + gп, кН/м²,
где gпл = γfg ∙ h ∙ 10 ∙ ρ; ρ- плотность железобетона, при тяжелом бетоне – ρ =2,5 т/м³, γfg =1,1
gn = γfg ∙ gn,n
- cобственный вес плиты
gпл = 1,1 ∙ 0,07 ∙ 10 ∙ 2,5 =1,925 кН/м²;
- вес пола и перегородок
gп = 1,1 ∙ 1,8 = 1,98кН/м²;
Итого:
g = 1,925 + 1,98= 3,905кН/м² ;
g = 5,75 кН/м²
Временная нагрузка
ν = γfν ∙νn , где γfν = 1,2
ν = 1,2 ∙ 4 = 4,8 кН/м².
Погонная расчетная нагрузка для полосы плиты шириной b = 1 м равна при γп = 0,95
q = γп (g + ν) ∙ b
q = 0,95 ∙ (3,905 + 4,8) ∙ 1= 8,27 кН/м².
2.3. Выбор расчетной схемы
q
= = 8,27 кН/м².
=2300мм =2300мм =2300мм
а)
=-2,605кНм =-2,28кНм
=3,113кНм =2, 28кНм
б)
рис.2.1. К расчету плиты монолитного ребристого перекрытия.
а)расчетная схема плиты ; б) эпюра изгибающих моментов