1 Проектирование монолитного ребристого перекрытия с балочными плитами

1. Исходные данные

Исходные данные:

Шаг колонн в продольном направлении, м	5,9
Шаг колонн в поперечном направлении, м	7,1
Врем. норм. нагрузка на перекрытие, кН/м2	5
Пост. нормат. нагрузка от массы пола, кН/м2	0,75
Класс бетона монолитных конструкций и фундамента	В15
Класс арматуры монолитных конструкций и фундамента	АII
Влажность окружающей среды	80%
Класс ответственности здания	1

1.2 Компоновка конструктивной схемы

Назначаем предварительно следующие значения геометрических размеров элементов перекрытия:

Высота и ширина поперечного сечения второстепенных балок:

(1)

мм

(2)

мм

Высота и ширина поперечного сечения главных балок:

(3)

мм;

мм;

Толщину плиты принимаем равной 80 мм при максимальном расстоянии между осями второстепенных балок 2400 мм.

Монолитное перекрытие проектируется из легкого бетона класса В15. плита армируется сварными сетками по ГОСТ 8478-81 с продольной рабочей арматурой, укладываемой по направлению главных балок. Ширина полосы опирания плиты на стену равна 120 мм. При определении нагрузки от массы пола коэффициенты надежности по нагрузке принимаются равными 1,2; остальные коэффициенты надежности по нагрузке и назначению здания принимаются согласно СНиП

Вычисляем расчетные пролеты и нагрузки на плиту. Получим в коротком направлении:

(4)

мм

В длинном направлении:

(5)

мм;

(6)

мм

Поскольку отношение пролетов – плита балочного типа.

Для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяем полосу шириной 1 м (рисунок 1). Плита будет работать как неразрезная балка, опорами которой служит второстепенная балка и наружные кирпичные стены. При этом нагрузка на 1 погонный метр плиты будет равна нагрузке на 1 м² перекрытия. Подсчет нагрузок представлен в таблице 1.

Таблица 1 – Нагрузки на 1 м² монолитного перекрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка кН/м²	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка кН/м²
Постоянная: -от массы плиты м ( кН/м²) -от массы пола
Итого:	–	–
Временная
Всего:	–	–

С учетом коэффициента надежности по назначению здания расчетная нагрузка на 1 м плиты:

, кН/м (7)

кН/м;

Определим изгибающие моменты с учетом перераспределения усилий в средних пролетах и на средних опорах:

(8)

В первом пролете и на первой опоре:

(9)

Так как для плиты отношение , то в средних пролетах, окаймленных по всему контуру балками, изгибающие моменты уменьшаем на 20%, т.е. они будут равны:

.

Определим характеристики прочности бетона с учетом заданной влажности окружающей среды.

Бетон легкий, естественного твердения, класса В15, ; ; ; МПа.

Выполняем подбор сечений продольной арматуры сеток.

В средних пролетах окаймленных по контуру балками и на опорах:

(10)

(11)

По приложению находим ; , тогда несущая способность продольной арматуры:

(12)

По приложению 7 подбираем сетку С1 номер 38 марки

с фактической несущей способностью продольной арматуры .

В первом пролете и на первой промежуточной опоре:

По [2] находим ; , тогда несущая способность продольной арматуры:

дополнительная сетка должна иметь несущую способность продольной арматуры не менее ; принимаем С2 номер 31 марки с .