1 Исходные данные для проектирования

Трехэтажное здание с неполным каркасом имеет размер в плане 1866 м и сетку колонн 6  6 м. Высота первого этажа 6,0 м, последующих- 4,8 м. Стены выполнены из керамического кирпича, в которые замоноличиваются главные и второстепенные балки перекрытия. Шаг главных балок равен 6 метрам.

Нормативное значение временной длительной равномерно распределенной (полезной) нагрузки на межэтажное перекрытие: q= 16.5 кН/м², равномерно распределенная нормативная нагрузка на перекрытие от массы пола и перегородок:q=0,9 кН/м².

2 Расчет сборной плиты перекрытия

2.1 Сбор нагрузок

Таблица 1 – Сбор нагрузок

Тип нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м2	Коэффициент надежности по нагрузке γf	Расчетная нагрузка, кН/м2
Постоянная нагрузка
Ребристой плиты Полы и перегородки	2500 900	1,1 1,2	2750 1080
Временная нагрузка
Полезная в т.ч. длительная	16500 4950	1,2	19800 5940
ИТОГО в т.ч. длительная	19900 8350		23630 9770

2.2 Характеристики прочности бетона и арматуры

Ребристую предварительно напряженную плиту армируют стержневой горячекатаной гладкой арматурой класса А1000. Бетон тяжелый класса В35, соответствующий напрягаемой арматуре. Характеристики бетона:

• призменная прочность нормативная R_bn=R_b,ser=25.5 МПа;

• расчетная прочность R_b=19.5 МПа;

• коэффициент условий работы бетона _b1=0.9;

• нормативное сопротивление при растяжении R_bth=R_{bt, ser}=1.95 МПа;

• расчетное сопротивление при растяжении R_b=1.3 МПа;

• начальный модуль упругости бетона E_b=34500 МПа

Арматура продольных ребер класса А 1000. Характеристики арматуры:

• нормативное сопротивление R_sn=1000 МПа;

• расчетное сопротивление R_s=830 МПа;

• модуль упругости E_s=200000 МПа;

• предварительное напряжение арматуры

2.3 Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси

Для установления расчетного пролета плиты предварительно зададимся размерами сечения ригеля. Принимаем ригель прямоугольного сечения шириной и. При этом предварительно назначенные размеры могут быть уточнены при последующем расчете и конструировании ригеля.

Расчетный пролет плиты:

Нагрузка на 1 погонный метр длины плиты при номинальной её ширине 1,5м с учетом коэффициента надежности по ответственности здания γ_n= 0.95

Изгибающие моменты:

Рисунок 2 - Сечение ребристой плиты

Поперечное конструктивное сечение плиты заменяется эквивалентным тавровым сечением.

Рисунок 3 - Приведенное сечение ребристой плиты

Необходимо проверить несущую способность полки:

Т.к. ширина свеса полки в каждую сторону не более 1/6 пролета плиты и присутствуют поперечные ребра, то .

Условие выполняется, значит нейтральная ось в полке и расчет ведем как для прямоугольного сечения.

Уравнение моментов:

Отсюда

Принимаем с учетом всех потерь

Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:

_{Принимаем 2ø18 А1000 с площадью 509 мм}² _.