1.2.5 Расчет рабочей арматуры

Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, следует производить в зависимости от соотношения между значением относительной высоты сжатой зоны бетона, определяемой из соответствующих условий равновесия, и

значением граничной относительной высоты сжатой зоны бетона .

Метод предельного равновесия применим, когда

Для определения значения относительной высоты сжатой зоны бетона определим вспомогательные коэффициенты для различных значений моментов в крайних и средних пролетах по формуле

Определим вспомогательные коэффициенты и относительную высоту сжатой зоны бетона исходя из найденных значений . Все значения запишем в таблицу 1.5.

Таблица 1.5 – Значения коэффициентов , и относительной высоты сжатой зоны бетона 

Для момента, кН·м
	0,128	0,931	0,14
	0,116	0,938	0,12
	0,169	0,917	0,19

Значения относительной высоты сжатой зоны для всех моментов должны удовлетворять условию 0,35. В противном случае увеличиваем высоту сечения.

Также должно выполняться условие 

Значение определяется по формуле

=;

== 0,50.

Так как все условия выполняются, то изменения сечения не требуется

Определим требуемую площадь поперечного сечения продольной арматуры

для каждого значения изгибающего момента по формуле.

;

Результаты расчетов сведем в таблицу Таблица 1.6.

Таблица 1.6 –Требуемая площадь поперечного сечения арматуры

Для момента, кН·м		,мм2
	0,931	1,39
	0,938	1,25
	0,917	1,86

1.2.6 Конструирование плиты

Для армирования плиты применяем сетки, изготовленные в заводских условиях. Сетки маркируются в следующем порядке (Рисунок 1.10):

,

где С – сетка;

d₁ и d₂ – диаметры продольной и поперечной арматуры соответственно;

КЛ1 и КЛ2 – классы продольной и поперечной арматуры соответственно;

S1 и S2 – шаги продольной и поперечной арматуры соответственно;

С1 и С2 – размеры выпусков продольной и поперечной арматуры соответственно.

В – ширина сетки;

L – длина сетки.

Рисунок 1.10 – К обозначениям сеток

Согласно ГОСТ 23279-85 шаг арматуры в сетках S1 и S2 принимают 100, 150 или 200 мм, а размеры выпусков поперечных стержней С2 принимают 15, 20, 25, 30, 50, 75 или 100 мм.

При раздельном армировании сетки раскатывают вдоль второстепенных балок в пролетах и над опорами (1.11).

Сетки над опорами выводят за грань второстепенной балки на ¼ пролета.

Рисунок 1.11 – Раздельное армирование плиты

Для подбора армирования сведем в таблицу площади поперечного сечения арматуры при различном шаге арматуры.

Таблица 3 - Площади поперечного сечения арматуры, при различном шаге арматуры

Диаметр арматуры d, мм	Площадь поперечного сечения арматуры A при шаге, см2
	100	150	200
4	1,26	0,88	0,63
5	1,96	1,37	0.98
6	2,83	0,98	1,41
8	5,03	3,52	2,52

При подборе рабочей арматуры должно выполняться условие ,

где A_s.факт – площадь подобранной арматуры;

A_s.треб – требуемая площадь арматуры (Таблица 1.6).

Диаметр конструктивной (служащей лишь для образования сеток) арматуры задается в зависимости класса арматуры плиты:

- для арматуры В500 – Ø4 мм;

При раздельном армировании рабочей арматурой для всех сеток будет поперечная арматура.

Ширина сеток В должна удовлетворять следующим условиям:

Первый пролет: С1

Первая промежуточная опора: С2

Средний пролет: С3

0,20+0.20*1,61+0.20*1,85 =0,795м

Средняя опора: С4

1.2.7 Конструирование неразрезной плиты

3. Расчет и конструирование неразрезной второстепенной балки

1. Назначение размеров. Сбор нагрузок на балку.

Приведем чертеж разреза по второстепенной балке (рисунок 1.12):

Рисунок 1.12 – Разрез по второстепенной балке

Ширину главной балки принимаем b_гб равной 300 мм по конструктивным соображениям.

Высоту второстепенной балки h_вб =500мм мы определили в п.1.2.2.

Расчетные пролеты второстепенной балки l_0вб определяются по

формулам, м:

;

;

;

;

Для определения нагрузок на второстепенную балку дадим понятие грузовой площади.

Грузовая площадь – это площадь, через которую нагрузка передается на конкретную конструкцию. Логически ясно, что ширина грузовой площади плиты для передачи нагрузки на второстепенную балку равна половине пролета плиты (рисунок 1.13):

Рисунок 1.13 – Схема передачи нагрузки с плиты на второстепенную балку

Поскольку крайние пролеты плиты меньше средних, принимаем для расчета нагрузок на балку средний пролет плиты.

С учетом этого, временная нагрузка на балку в общем случае будет определяться по формуле

,

Где – величина временной нагрузки, определенная в п.1.2.1 таблица 1.3.

;

Постоянная нагрузка на балку складывается из нагрузки от веса плиты и нагрузки от собственного веса балки:

;

,

Где – нагрузка от собственного веса плиты на второстепенную балку;

– нагрузка от собственного веса сечения балки за вычетом высоты плиты;

- нагрузка от собственного веса плиты, определенная в п.1.2.1 таблица 1.3;

– удельный вес железобетона, =25кН/м³;

- коэффициент надежности по нагрузке, для железобетонных конструкций . =1,1

Все нагрузки сведем в таблицу Таблица 1.7.

Таблица 1.7 – Нагрузки на второстепенную балку

Вид нагрузки	Расчетная нагрузка, кН/м
Постоянная
- вес плиты	4,51
- собственный вес балки	2,31
Всего постоянная	6,82
Временная (полезная)	9,6*2,05
Всего временная	19,68
Итого	26,62