1. Исходные данные

Размеры здания в плане: 17,1х54,9 м;

Сетка колонн: 5,7х6,1 м;

Нормативная временная нагрузка на перекрытие V=14 кПа

Принимаем продольное расположение главных балок. Второстепенные балки разместим по осям колон и в четвертях пролета балки. При этом пролеты между осями ребер будут равны 5,7/3=1,9 м;

Компоновка конструктивной схемы монолитного ребристого перекрытия представлена на прилагаемом чертеже.

Для определения веса элементов перекрытия и расчетных пролетов предварительно задаемся размерами поперечных сечений балок и плиты:

главная балка l=6,1м = 6100 мм;

h _гл.б. = l/12 = 6100/10 = 610 мм;

b_гл.б. = h_гл.б./2.5 = 610/2.5 = 244 ≈ 250 мм;

Второстепенная балка l _вт.б. = 5700 мм;

h_вт.б. = l _вт.б /20 = 5700/16 = 356 ≈ 350 мм;

b_вт.б.= h_вт.б./2 = 350/2 = 175 ≈ 200 мм.

Толщина плиты h_f = 70 мм.

Рис. 1

2. Многопролетная плита монолитного перекрытия

2.1. Расчётные пролеты и нагрузки.

Для средних пролетов

l_y = l₀₂ = l₁-b = 1900-200 = 1700 мм;

для крайних пролетов:

l₀₁ = l₁- b_вт.б /2-200+С/2 = 1900-200/2-200+120/2 = 1660 мм;

В длинном направлении расчетный пролет плиты равен расстоянию между гранями главных балок, т.е.:

l_x = l₂- b_гл.б. = 6100-250 = 5850 мм;

где l₂ – средний пролет плиты в осях главных балок;

b_гл.б. – ширина ребра главной балки.

Отношение пролетов l_x/l_y = 5850/1700 = 3,441>2, т.е. плиту рассчитываем как балочную, работающую в коротком направлении.

Определение нагрузок на 1м² перекрытия приводится в табл. 1:

Таблица 1

Нагрузка	Нормат. нагрузка кН/м2	Коэф-т надежн. по нагр.	Расчетная нагрузка кН/м2
Плиточный пол δ=15мм, γ=20кН/м3 0,015 · 20	0,30	1,1	0,33
Цементный раствор δ=2мм, γ=22кН/м3 0,02 · 220	0,44	1,3	0,572
Вес плиты δ=70мм, γ=25кН/м3 0,07 · 25	1,75	1,1	1,925
Итого постоянная (g)	2,49	-	2,827
Временная (полезная) (ν)	14	1,2	16,8

Полная расчетная нагрузка на 1 м² плиты с учетом коэффициента надежности по назначению γ_n=0.95 составляет:

q = (g+v) · γ_n = (2,827+16,8)·0.95=18,646 кН/м²

Для расчета плиты выделяем полоску шириной в 1м. и рассчитываем плиту как многопролетную неразрезную балку прямоугольного сечения bxh_f = 1000x h _f = 1000x70 мм.

Полная расчетная нагрузка на 1 п.м. плиты составляет:

q =18,646 кН/м² ·1м.= 18,646 кН/м

2.2. Усилия от нагрузок

Изгибающие моменты определяем с учетом перераспределения усилий вследствие пластических деформаций.

В средних пролетах и на средних опорах:

M₁ = M₂= - M_C = ± = = 3,367 кНм.

В крайнем пролете и на первой промежуточной опоре:

M₁ = - M_В = ± = = 4,67 кНм.

Для плит, окаймленных по всему контуру балками, изгибающие моменты уменьшают на 20% при выполнении условия . В нашем случае

= = > , т.е. условие выполнилось. М₃ = 0,8 М_с = 2,694 кНм

Рис. 2 Расчетная схема монолитной балочной плиты