3. Расчётно-конструктивная часть
3.1 Расчет предварительно напряженной многопустотной плиты перекрытия Характеристика изделия
Многопустотная плита перекрытия запроектирована с номинальными размерами в плане 1500×6000мм., толщиной 220мм.
Плита выполнена из бетона класса В20, с коэффициентом условий работы γв2=0,9.
Плита является предварительно напряженным конструктивным элементом с электротермическим способом натяжения арматуры на упоры. В котором в качестве рабочей используется арматура класса А800. Сетки и каркасы выполнены из арматуры класса В500.
Расчет производится по первой группе предельных состояний (на прочность)
Сбор нагрузок на 1м2 перекрытия
Нагрузка |
Расчет, м |
Норматив. значение, кН/м2 |
Коэффиц. надежн. γf |
Расчетн. значение, кН/м2 |
Постоянные: 1. Керамическая плитка, 10 мм 2. Битум, 30 мм 3. Цементно-песчаная стяжка, 25 мм 5.Гидроизоляция-1 слой рубероида 6. Ж/б плита перекрытия, 220 мм |
0,001*11
0,003*10,5
0,025*20
0,004*6
-
|
0,011
0,0315
0,5
0,024
3
|
1,2
1,2
1,2
1,2
1,1
|
0,0132
0,0378
0,6
0,0288
3,3
|
Всего постоянных: |
|
3,566 |
|
3,979 |
Временные: Для жилого здания |
|
1,5 |
1,3 |
1,95 |
Полная нагрузка: |
|
5,066 |
|
5,93 |
Производим перерасчет нагрузки на 1пм (для этого полную нагрузку умножаем на ширину плиты):
Статический расчет
рис.2 Расчетная схема
Расчетной схемой плиты является балка, свободно лежащая на двух опорах с равномерно распределенной нагрузкой. Для определения максимальных усилий находим значение расчетной длины элемента:
Определяем максимальные усилия, действующие на плиту, по формулам:
Расчет прочности по нормальному сечению
рис. 3Расчетное сечение
Для расчета приводим сложное сечение плиты к эквивалентному тавровому сечению. Определяем размеры расчетного сечения плиты по формулам:
Для дальнейшего расчета необходимо определить положение нейтральной оси в сечении. Для этого определяем внутренний момент сечения:
Производим сравнение моментов Мf82,84кН . м >M=52,4кН . м, получаем нейтральную ось в полке. Производим расчет прямоугольного сечения с шириной bf.
Определяем значение коэффициента α0:
Определяем количество и расположение рабочей арматуры в сечении, через сравнение коэффициентов: α0=0,091< αR=0,42-армирование одиночное.
Рассчитываем площадь поперечного сечения предварительно напряженной арматуры:
,
где: η-табличный коэффициент, определяемый по α0, равен 0,965;
Rs-расчетное сопротивление арматуры растяжению, кН/см2;
γs6-коэффициент условий работы напрягаемой арматуры
По сортаменту и с учетом практики принимаем минимальное количество стержней, поскольку их будет достаточно, 6 стержней Ø10мм Asp=4,71см2. Устанавливаем их в виде отдельных стержней через пустоту.