2.1 Конструктивная схема монолитного перекрытия
Монолитное ребристое перекрытие компонуют с поперечными главными балками и продольными второстепенными балками. Второстепенные балки размещаются по осям колонн и в третях пролета главной балки, при этом пролеты плиты между осями ребер равны 4,6/3 = =1,53м. Принимаем Пролеты плиты 1500 мм, 1600 мм и 1500 мм.
Предварительно задаются размером сечения балок:
главная балка h = l/12 = 460/12 = 38 см, принимаем h = 40 см кратно 10см; b = h·0,4 = 40·0,4 = 16 см, принимаем b=20 см;
Второстепенная балка h = l/15 = 620/15 = 41,33см, принимаем h = 450см кратно 5 см; b = h·0,4 = 45·0,4 = 18 см, принимаем b=20 см кратно 5 см.
Рисунок 5– Конструктивный план монолитного ребристого перекрытия
2.2 Расчет монолитной плиты
2.2.1 Расчетный пролет и нагрузки
Отношение
пролетов монолитной плиты
,
следовательно, монолитная плита
рассматривается как балочная. Принимаем
толщину монолитной плиты равной 6 см.
Расчетная схема монолитной плиты — неразрезная многопролетная балка, опорами которой являются второстепенные балки. Нагрузка — равномерно распределенная от собственного веса плиты, конструкции пола и временной нагрузки на перекрытие.
За расчетный пролет принимают:
-
для средних пролетов – расстояние в
свету между второстепенными балками
-
для крайних пролетов расстояние от
грани второстепенной балки до середины
площадки опирания плиты на стену
.
Рисунок
6 — Многопролетная плита монолитного
перекрытия
Рисунок 7 — Расчетная схема монолитной плиты
Рисунок 8 — Эпюра изгибающих моментов
Нагрузку подсчитываем в таблице 2.
Таблица 2 — Сбор нагрузок
Нагрузки |
Нормативная нагрузка, Н/м² |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Расчетная нагрузка, Н/м² |
Постоянная:
1. плита, δ=0,06 м, ρ=2500 кг/м3, 2. слой цементного раствора, ρ=220 кг/м3, δ=0,02 м 3. керамические плитки, ρ=1800 кг/м3, δ=0,013 м
|
1500
440
234
|
1,1
1,3
1,1
|
1650
572
257
|
Итого: |
2174 |
|
2479 |
Временная:
длительная |
5000
2000 |
1,2
1,2 |
6000
2400 |
Полная нагрузка |
7174 |
|
8479 |
Подсчитываем нагрузки на 1м ширины плиты с учетом коэффициента надежности γn=1.
Полная расчетная нагрузка:
Изгибающий момент для крайнего пролета и первой промежуточной опоры:
Изгибающий момент для средних пролетов и средних опор:
2.2.2 Характеристики прочности бетона и арматуры
Бетон для монолитной плиты тяжелый класса В15.
Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию Rb=8,5 МПа
Расчетное сопротивление бетона осевому растяжению Rbt=0,75 МПа
Арматура для монолитной плиты класса В500.
Расчетное сопротивление арматуры растяжению Rs=415 МПа
2.2.3 Подбор сечения продольной арматуры
В средних пролетах и на средних опорах:
Находим
A0=
По А0 подбираем коэффициент η=0,975
Площадь арматуры:
Аs=
Принимаем 5Ø4 В500 с Аs=0,63 см2.
В крайнем пролете и на первой опоре:
Находим
А0=
По А0 подбираем коэффициент η=0,965
Площадь арматуры:
Аs=
Принимаем 5Ø4 В500 с Аs=0,63 см2.
∆As=0,59-0,63=-0,04см2. Доборная сетка не требуется.
2.3 Расчет второстепенной балки
2.3.1 Расчетный пролет и нагрузки
Расчетная схема второстепенной балки — неразрезная многопролетная балка на шарнирных опорах (опорами являются главные балки). За расчетный пролет принимают:
- для крайних пролетов расстояние между гранью главной балки и серединой площадки опирания на стену
;
- для средних пролетов расстояние в свету между гранями главных балок
Расчетные нагрузки на 1 м длины второстепенной балки:
постоянная:
от
плиты и пола
от
балки сечением 200х390
5,87
с
учетом коэффициента
надежности по назначению
здания γn=1
временная
с учетом γn=1
полная
нагрузка
Рисунок 9 — Многопролетная второстепенная балка
Рисунок 10 — Расчетная схема второстепенной балки
Рисунок 11 — Эпюра изгибающих моментов
Изгибающий момент для первого пролета:
Изгибающий момент для средних пролетов:
Изгибающий момент для первой промежуточной опоры:
Отрицательный момент в среднем пролете:
Поперечная сила на крайней опоре:
Поперечная сила на промежуточной опоре слева:
Поперечная сила на промежуточной опоре справа:
