2.3 Статичний розрахунок плити

Розрахункові згинальні моменти в небезпечних перерізах 1-1, 2-2 і 3-3 з урахуванням їх перерозподілу в наслідок пластичних деформацій, якщо прольоти рівні або такі, що відрізняються не більше, ніж 20%, визначаємо за формулами:

Переріз 1-1:

кНм.

Переріз 2-2:

кНм.

Перерізи 3-3:

кНм.

2.4 Уточнення конструктивних параметрів поперечного перерізу плити

Як видно зі схеми плити, її розрахунковим поперечним перерізом за всією довжиною буде прямокутник, ширина якого мм.

Параметри h₀ і h_s уточнюємо, взявши значення %=0,45%.

За максимальним моментом обчислюємо її необхідну робочу висоту, мм:

де - розрахунковий опір бетону, МПа, для граничного стану першої групи (беремо за таблицею залежно від класу бетону за міцністю на стиск);

- коефіцієнт умов роботи.

Рисунок 2.4 – Розрахунковий переріз плити

Щоб визначити , задаємося оптимальним значенням процента армування плити і обчислюємо відносну висоту стиснутої зони бетону:

.

Визначивши із цієї формули , за таблицею 20 знаходимо значення, що відповідає йому:.

мм.

Потім отримане значення округлюємо до 1см з урахуванням того, що товщину монолітних плит рекомендується брати такою, що дорівнює: 40, 50, 60, 70, 80, 90 і т. д. Приймаємо=70мм

Після цього уточнюється остаточно робоча висота перерізу плити:

мм.

2.5 Визначення площ робочої арматури в розрахункових перерізах плити

Робочу арматуру підбираємо для прольотних 1-1, 3-3 і опорного 2-2 перерізів, де згинальні моменти максимальні. Потрібну площу її поперечного перерізу визначають у такій послідовності. Спочатку для вибраного перерізу (переріз 1-1) обчислюємо коефіцієнт

.

Потім за підрахованим у таблиці знаходять значення, що відповідає йому, яке використовується для обчислення площі робочої арматури

мм².

Переріз 2-2:

;

.

мм².

Перерізи 3-3 та 4-4:

;

мм².

2.6 Конструювання монолітної плити

За знайденою вище площею робочої арматури, принявши її діаметр з урахуванням раніш використаного, підбирають кількість стержнів за таблицею, виходячи з конструктивних вимог розміщення їх за шириною плити вказано у СНиПі. Згідно з цими вимогами відстані між осями робочих стержнів у середній частині прольота плити і над опорою (зверху) повинні бути:

не більше ніж 200 мм при 80мм,

не більше ніж 1,5при80 мм,

а також не менше ніж:

для нижньої арматури – 25 мм,

для верхньої арматури – 30мм,

50 мм – у горизонтальному напрямку при розміщенні нижньої арматури більше ніж у два ряди за висотою (крім стержнів двох нижніх рядів).

Таким чином, із конструктивних вимог випливає, що при на 1 м плити в розрахунковому перерізі слід розташовувати не менше ніж 5 і не більше ніж 10 стержнів.

Конструювання плити починаємо з визначення необхідного числа стержнів. Задаємо діаметр робочих стержнів 6 мм, при визначній товщині плити h_s. Діаметр розподільної арматури призначаємо виходячи з її мінімальної площі перерізу (10% від робочої) і максимального кроку. Найчастіше це дротяна арматура класу Вр-І, Вр-ІІ, оскільки її використання дозволяє зменшити крок за рахунок менших діаметрів.

Результати підбору арматури зводимо у таблиці в якій наведені всі дані арматури, необхідної для встановлення її в місцях з’єднання плити з головною балкою і обпирання плити на стіну по контуру будинку. Площа стержнів цієї арматури береться не меншою ніж 1/3 A_s арматури плити у прольоті.

Армування плит, прилеглих до стіни вздовж осі 1, здійснюємо такими самими стержнями, що застосовані в плитах, повністю опертих на балки, оскільки відповідно до розрахунків діаметр стержнів арматури такий самий і дорівнює 6 мм.

Таблиця 2.2 – Армування плити окремими стержнями

№	Проліт або опора плити, які розглядаються, розрахункові перерізи	AS, мм2, із розр	Армування
			Робоча арматура			Розподільна арматура
			Діаметр, клас	Крок, мм	Факт. площа, мм2	Діаметр, клас	Крок
1	Крайній проліт, переріз 1-1	169	6 A500c	165	170	53 Вр-І	200
2	Перша проміжна опора, переріз 2-2	233,1	8 A500c	200	251	44 Вр-І	250
3	Середні прольоти й середні опори плит 3-3	199,6	6 A500c	125	226	44Вр-І	250
4	Середні прольоти й середні опори плит 4-4	199,6	6 A500c	125	226	44Вр-І	250
5	Амування ділянок обпертих на стіну	57	6 A500c	200	141	33Вр-І	330
6	Армування ділянок головної балки	78	8 A500c	200	141	33Вр-І	330

За прийнятою схемою армування складаємо підрахунки кількості стержнів у плиті, запишемо у вигляді таблиці 2.3.

Таблиця 2.3 – Підрахунок кількості стержнів на плиту Пм-1

№ п/п	Частина плити, що розглядається	Формула підрахунку стержнів на один елемент	Кількість елементів	Кількість стержнів на плиту поелементно
1	Плита, обмежена осями А-Б і 1-2	(6150-150-200)/120=49	4	196
	Середні прольоти між осями Б-В і 1-2	(6150-150-150)/120=49	6	294
2	Крайні прольоти вздовж крайніх другорядних балок Б-В і 1-2	(6150-150-200)/130=45	4	180
	Середні прольоти вздовж крайніх другорядних балок, Б-В і 2-5	(6150-300)/130=45	6	270
3	Крайні прольоти між осями 2-5	(6150-150-200)/150=39	6	234
	Середні прольоти	(6150-300)/150=39	6	234
4	Крайні прольоти вздовж пром. 19 другорядних балок	(6150-150-200)/150=39	22	858
	Середні прольоти вздовж 19 другорядних балок	(6150-300)/150=39	33	1287
5	Крайні прольоти А-Б та В-Г вздовж проміжних 19 другорядних балок	(6150-150-200)/200=29	4	116
	Середні прольоти 2-3,3-4,4-5 вздовж осей А-Г	(6150-300)/200=30	6	180
	Вздовж осей А та Г між віссю 1 і першою другорядною балкою та між останньою другорядною балкою та віссю 6	(1750-100-200)/200=8	4	32
	Вздовж осей А-Г між крайніми другорядними балками	(1850-200)/200=9	2	18
6	Крайні прольоти вздовж пром. 2 гол. Балок між віссю 1 і першою другорядною балкою	8	4	32
	Вздовж 2 гол. балок між крайніми другорядними	9	36	324
7	Для фіксації поз. 2 та поз 4 вздовж 19 другорядних балок	4	20	80
	Для фіксації поз. 5 вздовж поперечних стін по осям А-Г	2	2	4
8	Для фіксації поз 2 між віссю 1 і першою другорядною балкою та між останньою другорядною балкою і віссю 6	(1750-300)/310=5	2	10
	Для фіксації поз.2 та 3 між крайніми другорядними балками	(1850-200)/310=6	20	120
9	Для фікації поз. 6 вздовж 2 головних балок	4	11	44
	Для фіксації поз 5 вздовж поперечних стін по осям А-Г	2	2	4