Міністерство освіти і науки України

Дніпропетровський монтажний технікум

(ДМТ)

вул. Столярова, 8, Дніпропетровськ, 49600

тел. (056) 744-28-59

Циклова комісія будівельних дисциплін

Практичне заняття № 13

Розрахунок багатопустотної плити перекриття

Практичне заняття № 13

Розрахунок багатопустотної плити перекриття.

Завдання: виконати розрахунок і сконструювати багатопустотної плиту перекриття.

1. Вихідні дані :

• Довжина панелі L = _______м;

• Конструктивна ширина панелі = ________ м;

• Номінальна ширина панелі b_f = ____________м;

• Конструкція перекриття за варіантом №_______;

• Маса панелі – G = _______ т;

• Нормативне тимчасове навантаження:

Короткочасне – V_n1 = _______ кН/м²;

Довготривале – V_n2 = _______ кН/м²;

• Клас бетону _________

• Поздовжня робоча арматура класу – А________;

• Поздовжня монтажна арматура класу – А240С, f_yd (R_s)=225МПа;

• Поперечна арматура зварного каркасу – з арматурного дроту d = 4мм класу Вр – І

• Зварні сітки верхньої та нижньої полиць панелі - з арматурного дроту d = 4 мм класу Вр – І

• - розрахунковий проліт плити в l_{0 = ___________}м.( п.2.1.2)

Таблиця 1- Конструкції покриття

№ шару	Матеріал шару покриття	Товщина шару, t ,мм	Густина, , кг/м3

( Примітка:вихідні дані записати з таблиці А.1, А.2, А3 додаток А )

2. Послідовність розрахунку

   1. Визначення навантажень і зусиль

Навантаження на перекриття збирається: постійне – від підлоги та власної ваги плити; тимчасове – від обладнання.

Таблиця 2-Збір навантажень на 1м² перекриття

( Примітка:приклад заповнення таблиці 2 - додаток А з таблиці А.3 )

Вид навантажень		Характеристичні значення навантажень, кН/м2	Коефіцієнт надійності за навантаженням, ( f)	Розрахункові значення навантажень, кН/м2
1		2	3	4
Постійне: - - - - - - Власна вага плити		q1x= t1 * 1= q2x= t2 * 2= q3x= t3* 3= q4x= t4 * 4= q5x= t5 * 5= q6x=	f1= f2= f3= f4= f5= f6=	q1= q1x * f1= q2= q2x * f2= q3= q3x * f3= q4= q4x * f4= q5= q5x * f5= q6= q6x * f6=
Разом:		∑qx=q1x+q2x+q3x+ +q4x+q5x+q6x=	-----------	∑q=q1+q2+q3+ +q4+q5+q6=
Тимчасове навантаження	короткотривале
	довготривале
Повне:		=	-

1. Розрахункове навантаження на 1 м довжини плити при її номінальна ширині b_f = ____ м:

q¹ = q ∙b_f = кН/м;

q- розрахункове навантаження на 1м² перекриття(таблиця 2)

2. Розрахунковий проліт плити при глибині її обпирання а = 0,12м

l₀ = L - a = м;

3. Згинальний момент посередині прольоту від розрахункового навантаження

;

4. Поперечна сила на опорі:

;

q^1- розрахункове навантаження на 1 м довжини плити (2.1.1),

l₀ - розрахунковий проліт плити в м.(2.1.2)

2. Розрахунок міцності за нормальними перерізами

1. Визначаємо для бетону класу ________з (додатку А таблиця А.5)

• розрахунковий опір бетону стисканню f_{cd (}R_b) = ________________МПа;

• розрахунковий опір бетону розтягуванню f_ctd ( R_bt) = ___________ МПа;

• початковий модуль пружності при тепловій обробці бетону

E_b = 29000МПа;

2. Визначення для поздовжньої робочої арматури класу А-________ з (додатку А таблиця А.6)

1. розрахунковий опір для першої групи граничних станів

f_yd (R_s) = _________МПа;

2. розрахунковий опір для другої групи граничних станів

f_yk (R_S.SER) = ______ МПа;

3. модуль пружності роботи арматури E_S = 200000 МПа.

Для поперечної монтажної арматури в зварних каркасах і сітках з арматурним дротом діаметром 4мм класу Вр-І

розрахункові опори:

f_yd (R_S) = 365 МПа

f_ywd (R_sw) = 265 МПа

модуль пружності E_S = 170000 МПа

Переріз багатопустотної плити приводимо до еквівалентного двотаврового. Змінюємо круглі пустоти прямокутними тієї ж площі і того ж моменту інерції.

Рисунок 1 Переріз багатопустотної плити перекриття

(Приклад рисунка 1 дивись додаток Б рисунок Б.1 )

3. Основні розміри двотаврового перерізу:

   1. висота панелі h визначається за умови забезпечення міцності та жорсткості елемента:

де: с=18÷20;

l₀ - розрахунковий проліт плити, см (2.1.2);

R_S- розрахунковий опір поздовжньої робочої арматури(2.2.2);

E_S- модуль пружності роботи арматури;

- коефіцієнт збільшення прогинів, =2;

q^x – повне характеристичне навантаження(дивись таблиця 2).

Остаточно висота h приймається кратною 1 см. h = __________ см.

(Примітка: висота плити за каталогом h=220 мм.)

2. Висота поличок :

, см,

діаметр круглої пустоти панелі.

3. Розрахункова ширина полички :

b’_f = b_f -3 = см.

4. Ширина ребра:

b_P = b’_f – n ∙ h₁ = см.

n- кількість пустот плити(визначається в залежності від ширини плити)

Примітка: n-1190мм - 6 ; 1490- 7, 990-5,1750,1590-8

5. Робоча висота перерізу:

h₀ = h – a= см.

де: а=1,5÷2(см).

Рисунок 2.Двотавровий переріз плити.(М 1:10)

(Приклад рисунка 2 дивись додаток Б,рисунок Б.2 )

6. Визначаємо розрахункову ширину балки

Умова 1.

Якщо – до розрахунку приймають ширину полки;

=

до розрахунку приймають ширину полки

Примітка: якщо умова 1 виконується перейти к пункту 2.2.3.7

Умова 2.

Якщо – до розрахунку приймають частину ширини полки;

;

b’_f =12(n-1)∙

де: n – кількість ребер в поперечному перерізі плити;

b- ширина ребра в см.

до розрахунку приймають ширину полки

7. Визначаємо за формулою коефіцієнт:

де: - коефіцієнт умов роботи бетону;

Примітка:розміри та h₀ врахувати в см.

8. З додатку А, таблиці 7 знаходимо коефіцієнти:

ξ =_________; η = _________;

9. Визначаємо висоту стиснутої зони бетону:

3. Визначення умови розрахунку панелі:

Примітка ; дивись Додаток Г « Визначення умов розрахунку плити»

Перевірка: x h’_f : x = ____ h’_f = _____;

– умова________ виконується.

Отже нейтральна вісь проходить в ___________________ плити розраховується як балка ___________________________ перерізу.

1. Площа поздовжньої робочої арматури:

У розрахунку прийнято:

n = __ шт - кількість робочих стержнів

=___ мм – діаметр робочих стержнів

А_sд= __________ см² – дійсна площа всіх робочих стержнів

Прийняті робочі стержні: ____ ____А _____; А_SД = __________ см²

2. Робочі стержні розміщуємо по 2 в кожному каркасі КР-1 в розтягнутій зоні панелі, в 4 каркасах.

Кількість каркасів КР – 1 в плиті m = 4.

Рисунок 3 Схема розміщення каркасів та робочої арматури плити.

(Приклад рисунка 3 дивись додаток Б,рисунок Б.3)

4. Армування панелі сітками

   1. Верхня та нижня полка панелі армуються зварними плоскими сітками із арматурного дроту класу Вр-1, діаметром = 4 мм.

Приймаємо розміри сітки з відповідним маркуванням в залежності від ширини плити b’_f.

Рисунок 4 Схема армування плоскими сітками плити. Конструкція сітки С1

(Приклад рисунка 4 дивись додаток Б,рисунок Б.4, додаток В С1)

У нижній полиці розташовуємо сітку С1 з площею поздовжніх стержнів.

A’s = n ∙ A_S1 = см²;

де: n- кількість повздовжніх стержнів в сітці;

A_S1- площа одного повздовжнього стержня 4 мм А _S1=0,126 см²

Марка сітки-

Примітка:маркування сіток дивись додаток В

2. Загальна площа поздовжніх робочих стержнів каркасу КР-1 та сітка С1 складає:

.

: - прийнята площа повздовжніх робочих стержнів;

- площа повздовжніх стержнів сітки С1.

3. У верхній полиці розташовуємо сітку С2 із арматурного дроту класу Вр-1 діаметром 4 мм з кроком поздовжніх та поперечних стержнів в 2 разі більше ніж в сітці С1.

Рисунок 5 Схема арматурної сітки С2. (Приклад рисунка 5 дивись додаток Б,рисунок Б.5)