_materials_Mpos-2011-09(p1-p11)_p8

2.1.5. Расчет полки плиты на местный изгиб

Полка плиты перекрытия подкреплена двумя продольными и двумя торцевыми ребрами (рис. 6). Поскольку отношение размеров в свету между ребрами 5080/1140 = 4,46 > 2, то полка рассматриваемой плиты работает по балочной схеме. Расчетный пролет в поперечном направлении равен расстоянию в свету

между продольными ребрами:

F7 = + − + − 40 = 1320 − 140 − 40 = 1140 .

Расчетная нагрузка на 1м2 полки толщиной 50 мм будет равна

( G = ' ′ ργ + H γ + Iγ )) γ =

= 0,05 ∙ 19,9 ∙ 1,1 + 1,2 ∙ 1,2 + 6 ∙ 1,2 0,95 = 9,25 кН/м ,

где h´ f – толщина полки плиты, м; ρ – плотность легкого железобетона, кН/м3, gf – постоянная нормативная нагрузка от массы пола, кН/м2; v – временная нормативная нагрузка, кН/м2.

Для расчета полки условно выделяем полосу шириной 1 м (рис. 6), которая будет работать как защемленная балка, опорами которой служат продольные ребра плиты.

Изгибающий момент для полосы шириной 1 м определяем

Ø4 Вр-I с шагом s = 100 мм (10Ø4 Вр-I, As = 126 мм2).

21

Сетку С-1 принимаем шириной 1270 мм и длиной 5840 мм; сетку С-1 раскатывают между продольными ребрами по низу полки. Над продольными ребрами по всей их длине конструктивно устанавливаем сетки С-2 и заводимых в полку на длину не менее2 ×400200 мм и не менее двух размеров ячейки сетки, т. е. мм. Принимаем ширину сетки С-2 равной 540 мм.

Рис. 6. К расчету полки плиты: геометрические размеры и расположение арматуры, эпюра изгибающих моментов в полке

22

2.1.6.Расчет прочности ребристой плиты по сечениям, наклонным к продольной оси

матуры, в соответствии с указаниями [5, п. 5.27], при равномерно распределенной нагрузке на приопорных участках длиной l/4 пролета устанавливается не более чем h/2 и не более 150 мм. На остальной части пролета при высоте сечения свыше 300 мм поперечная арматура устанавливается с шагом 3h/4 и не более 500 мм. Принимаем шаг поперечной арматуры на приопорных участках 150 мм.

= 0,7Усилие∙ 500 ∙ 402обжатия= 140700от напрягаемой= 140,7 арматуры T = σ E = Н кН (коэффициент≈ 0,3 0,7 учи-

тывает потери предварительного напряжения σUV σ ). Проверяем прочность по наклонной полосе ребра плиты

между наклонными трещинами согласно [5, п. 3.30].

отсюда φX7 = 1 + 5αµX = 1 + 5 ∙ 8,72 ∙ 0,0018 = 1,08 < 1,3;

φ7 = 1 − β = 1 − 0,02 ∙ 15,3 = 0,694.

Здесь β = 0,02 для легкого бетона. Для тяжелого, мелкозернистого и ячеистого бетонов β = 0,01.

23

Тогда 0,3φQ7φ 7 + 0 = 0,3 ∙ 1,08 ∙ 0,694 ∙ 15,3 ∙ 140 ∙ 320 =

= 154,12 ∙ 10Z Н = 154,12 кН > MNOP = 41,6 кН. Прочность бе-

тона ребер плиты достаточна.

Прочность наклонного сечения по поперечной силе проверяем по формуле (75) [5]. Определяем величины Mb и qsw.

Определяем длину проекции опасного наклонного сечения.

Если 0,56 GQ = 0,56 ∙ 69,25 = 38,8 Н⁄мм > G7 = 14,15 Н⁄мм,

то значение с определяем по формуле с = `* ⁄G7 =

=`38,4⁄14,15 = 1,65 м. Определяем M = * ⁄c = 38,4⁄1,65 =

=23,27 кН < M,N]^ = 27,42 кН. Принимаем: M = M,N]^ =

=27,42 кН и корректируем с = * ⁄M,N]^ = 38,4⁄27,42 = 1,4 м.

Определяем поперечную силу от расчетной нагрузки в конце

опасного наклонного сечения:

24

дельных состояний следует заполнить соответствующий контрольный талон, как показано к описанному примеру на рис. 7.

При успешной работе вы можете получить в помощь ординаты огибающих эпюр М и Q сборного железобетонного неразрезного ригеля.

Помните, что сдача контрольного талона (рис. 7) по каждому расчетному этапу может состояться не более трех раз. Не ленитесь правильно подсчитывать контрольную сумму в талоне, это позволит избежать задержек при проверке вашей самостоятельной работы, и вы получите дополнительные данные, необходимые для расчета.

25

2.2. Плита с овальными пустотами

Расчет и конструирование плиты перекрытия с овальными пустотами позволяет определить необходимое армирование конструкции и выполняется в той же последовательности, что и для ребристой плиты (п. 2.1). Данные для проектирования представлены в табл. 6.

Таблица 6

Данные, необходимые для проектирования (по заданию)

2.2.1. Назначение размеров плиты перекрытия

Рассчитываем рядовую плиту перекрытия П-3. По результатам компоновки конструктивной схемы сборного балочного= 1200 перекрытия принята номинальная ширина плиты ′ мм. Конструктивная ширина плит перекрытия принимается меньше номинальной на 10 мм, а длина – на 20 мм для получения зазоров, которые необходимы для монтажа конструкций и последующего замоноличивания швов между плитами. Назначаем геометрические размеры сечения плиты с овальными пустотами согласно [2, § 50] и рис. 8, схема раскладки плит с овальными пустотами представлена на рис. 9.

27

Рис. 8. Форма поперечного сечения плиты с овальными пустотами:

а – размеры поперечного сечения плиты; б – эквивалентное сечение для расчета по I группе предельных состояний

Рис. 9. Схема раскладки плит с овальными пустотами

28

2.2.2.Сбор нагрузок и усилия, действующие на плиту перекрытия

На плиту перекрытия действуют постоянные нагрузки (собственный вес, вес пола) и временные нагрузки (от веса технологического оборудования и обслуживающего персонала).

При расчете плиты перекрытия по I группе предельных состояний (по несущей способности) расчет ведется на действие расчетных нагрузок, которые получают путем умножения нормативных нагрузок на коэффициенты надежностиγ по нагрузке. Коэффициенты надежности по нагрузке зависят от вида нагрузки и принимаются по [4, табл. 1, п. 3.7]. Сбор нагрузок на плиту перекрытия приведен в табл. 7.

Переходим от расчётной нагрузки на 1 м2 к линейной на 1 м длины при номинальной ширине плиты BF '= 1,2γ м с учётом коэффициента надёжности по назначению здания = 1,0 (уро-

29

вень ответственности здания – I). Правила учёта уровня ответственности зданий и сооружений при проектировании конструкций смотреть [4, прил. 7].

Для расчетов плиты перекрытия по первой группе пре-

дельных состоянийG = 15,61 ∙ 1,2 ∙ 1,0 = 18,73 кН/м.

Плита перекрытия свободно опирается на ригели перекрытий. Следовательно, расчетная схема плиты перекрытия для определения усилий – свободно опертая балка.

Расчетный пролет при опирании плит по верху ригелей равен расстоянию между линиями действия опорных реакций. При выполнении курсового проекта в режиме работы с ЭВМ шири-

на плиту перекрытия, максимальные расчетные усилия для расчета плиты по первой группе предельных состояний равны:

т. к. заданный класс В20 ниже требуемого для заданного класса арматуры А-VI. Принимаем минимально допустимый класс бетона В30.

Нормативные и расчетные характеристики тяжелогоγ бетона= 0,9 класса В30, подвергнутого тепловой обработке, при

30