7 Конструктивная схема монолитного перекрытия

Проектируем монолитное ребристое перекрытие с продольными главными балками и поперечными второстепенными балками (рис. 5). Второстепенные балки размещаются по осям колонн и в третях пролета главной балки, при этом пролёты плиты между осями рёбер равны 9/3=3 м.

Предварительно задаёмся размерами сечений балок:

- главная балка h=l/1=660/11=60см;b=25cм.

- второстепенная балка h=l/13=600/13=45cм,b=20см.

Рисунок 5. План монолитного перекрытия

8 Расчет многопролётной плиты монолитного перекрытия

8.1 Расчётный пролёт и нагрузки

Расчётный пролёт плиты равен расстоянию в свету между гранями рёбер в средних пролётах l₀=2,2-0,2=2м, в продольном направленииl₀=6-0,25=5,75м. Отношение пролётов 5,75/2=2,9>2 - плита рассчитывается как работающая в коротком направлении. Принимаем толщину плиты 6 см.

Рисунок 6. Монолитная плита ребристого перекрытия

Подсчёт нагрузок на 1м²перекрытия приведен в табл. 3.

Таблица 3

Нормативные и расчетные нагрузки на 1м²перекрытия

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка, Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка, Н/м2
Постоянная: собственный вес плиты, δ=60 мм (ρ=2500 кг/м3) то же слоя цементного раствора δ=20 мм (ρ=2200 кг/м3) то же керамических плиток, δ=13 мм (ρ=1800 кг/м3) Итого	1500 440 240 2180	1,1 1,3 1,1 -	1650 570 264 2484
Временная	21500	1,2	25800
Полная нагрузка	23680	-	28284

Полная расчётная нагрузка g+v=2484+25800=28284 Н/м².

Для расчёта многопролётной плиты выделяем полосу шириной 1м, при этом расчётная нагрузка на 1м длины с учётом коэффициента γ_n=0,95 28284х0,95=26870 Н/м²

Изгибающие моменты для многопролётной плиты:

- в средних пролётах и на средних опорах

M=(g+v)∙l₀²/16=26870∙2²/16=6718 Н∙м.

- в первом пролёте и на первой промежуточной опоре

M=(g+v)∙l₀²/11=26870∙2²/11=9771 Н∙м.

Средние пролёты плиты окаймлены по контуру монолитно связанными с ними балками и под влиянием возникающих распоров изгибающие моменты уменьшаются на 20%, если h/l≥1/30. При 6/220=0,027<1/30 условие не выполняется.

8.2 Характеристика прочности бетона и арматуры

Бетон тяжелый класса В15; призменная прочность R_b=8,5 МПа, прочность при осевом растяженииR_bt=0,75 МПа. Коэффициент условий работы γ_b2=0,9. Арматура – проволока класса Вр-Iдиаметром 4 мм в сварной рулонной сетке,R_s=370 МПа.

8.3 Подбор сечений продольной арматуры

В средних пролётах и на средних опорах h₀=h-a=6-1,2=4,8 см.

α_m=M/R_bbh₀²=671800/0,9∙8,5∙100∙4,8²∙100=0,381, ζ=0,744.

A_s=M/R_s∙ζ∙h₀=671800/1145∙0,744∙4,8∙100=1,64 см².

Принимаем 95 Вр-Iсм²с A_s=1,7 см²и соответствующую рулонную сетку маркис шагом 400 мм в продольном и 150 мм в поперечном направлении.

В первом пролёте и на первой промежуточной опоре h₀=4,4 см.

α_m=M/R_bbh₀²=977100/0,9∙8,5∙100∙4,4²∙100=0,449, ζ=0,66.

A_s=M/R_s∙ζ∙h₀=977100/1145∙0,66∙4,4∙100=2,94 см².

Принимаем сетку 155 Вр-Iи A_s=2,96см²с шагом 400 мм в продольном и 250 мм в поперечном направлении.