Подбор арматуры

После выполнения статического расчета монолитной плиты перекрытия для подбора арматуры из окна результатов статического расчета выполняется переход в окно армирования (режим железобетонные конструкции).Предоставляется возможность задать исходные данные в нескольких вариантах. При выполнении компьютерного подбора арматуры монолитной плиты перекрытия осуществляется следующая последовательность действий:редактирование варианты конструирования основной схемы (рассматривается только один вариант)нормы для расчета железобетонных конструкций (СНиП 52-01-2003)вид расчета (по усилиям, другие варианты по РСУ или по РСН),коэффициенты к усилиям (значение коэффициента надежности по нагрузке_f,ср.=1,15; средняя доля длительности - 0,35). Затем:редактирование жесткости и материалы (тип - плита, бетон - В25, арматура - А500). Можно также изменять параметры жесткости, заданные при выполнении статического расчета плиты.

Результаты подбора арматуры представлены на рисунках 8... 11.

Рис. 5. Мозаика узловых перемещений по оси Z в мм.

Рис. 6. Изополя напряжений по Мх, единицы измерения кНм/м

Рис. 7. Изополя напряжений по Мy, единицы измерения кНм/м

Рис. 8. Площадь продольной рабочей арматуры у нижней грани по оси Х в см2на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Рис. 9. Площадь продольной рабочей арматуры у верхней грани по оси Х в см2на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Рис. 10. Площадь продольной рабочей арматуры у нижней грани по оси Yв см2на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Рис. 11. Площадь продольной рабочей арматуры у верхней грани по оси Yв см2на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Конструирование плиты

По результатам расчета арматуры плита перекрытия армируется двумя вязанными сетками.

У нижней грани стержни сетки С1:

• вдоль цифровых осей - 14А500 с шагом S=200 мм,

• вдоль буквенных осей - 12А500 с шагом S=200.

У верхней грани укладывается такая же сетка С1 (вдоль цифровых осей укладываются стержни 14А500 с шагом S=200 мм, стержни сетки вдоль буквенных осей -12А500 с шагом S=200).

Сетки дополнительного армирования устанавливаются в надопорной зоне плиты арматурные стержни принимаются следующие::

• вдоль цифровых осей -16А500,

• вдоль буквенных осей - 14А500

Конструирование монолитной плиты перекрытия включает в себя:

• назначение толщины защитного слоя (для конструкций, эксплуатируемых в закрытых помещениях, принимается 20 мм);

• раскладку арматурных стержней (l_max =11700 мм) с учетом длины перепуска арматурыl_lпри выполнении стыка стержней. Стержни арматурных стержней стыкуются в разбежку (см. рис.12). В отсутствии запаса по арматуре, при коэффициенте=1,2, длина перепуска арматуры для d_s=12 мм составляет соответственно 600 мм, d_s=14мм составляет 700 мм, d_s=16 мм составляет 800 мм Длина перепуска вычисляется по формуле:

,

• конструирование стальных фиксаторов вязаной сетки из арматурных стержней у верхней грани монолитной плиты перекрытия;

• установку П-образных элементов у свободного края плиты;

• усиление поперечной арматурой зоны сопряжения плиты и колонны;

• обрамление отверстий в плите;

• определение длины анкеровки арматуры l_anдля организации сопряжения монолитной плиты перекрытия со стенами лестнично-лифтовой шахты. Длина анкеровки арматурыl_an определяется аналогично определению длины перепуска арматурыl_l с назначением коэффициента=1 для сжатой арматуры и=0,75 для сжатой арматуры.

В приведенном примере монолитная плита перекрытия сопрягается с воображаемыми колоннами по периметру поперечного сечения колонн. При включении плиты в объемную модель здания плита будет опираться на точечные опоры-колонны. В этом случае поперечное сечение колонны можно моделировать жесткими вставками.

На рисунке 13 приведена последовательность включения в расчетную схемы плиты жестких вставок. На рисунке 14 показана деформированная схема фрагмента

Рис. 12. Перепуск арматурных стержней при стыковании

Рис.13. Последовательность включения в расчетную схему плиты жестких вставок: а - поперечное сечение колонны (1,2,36,37 - узлы периметра поперечного сечения колонны), б - кнопка вызова и диалоговое окно добавить элемент(используется закладка 1 и закладка 5), в - добавление стержней в поперечное сечение колонны (вводится стержень между уздами 1 и 37 с последующим разделением стержня на две части, вводится стержень между узлами 2 и 36 при установленном флажкеучитывать промежуточные узлы), г - направление местных осей введенных стержней (жесткие вставки - по оси Х1), кнопкаинформация о размерахи диалоговое окножесткие вставки стержней(жесткие вставки 1227-36, 1227-37 задаются в 1-м узле при Х1=0,28 м, жесткие вставки 1227-1 и 1227-2 задаются во 2-м узле при Х1=-0,28 м), е - жесткие вставки в сечении колонны

На рисунке 14 показана деформированная схема фрагмента объемной расчетной схемы здания колонной конструктивной системы

Рис.14. Деформированная схема фрагмента объемной расчетной схемы здания колонной конструктивной системы

При конструировании плиты должен вычерчиваться узел армирования в зоне сопряжения колонны и плоской плиты перекрытия. На рисунке 15 представлен узел сопряжения плоской плиты перекрытия и колонны. На участке плиты непосредственно вокруг колонны могут появляться трещины в следствии продавливания плиты перекрытия. Продавливание возникает из-за сдвига плиты относительно нагруженной области непосредственно вокруг колонны. Продавливающая сила Fпринимается равной нагрузке, передаваемой от перекрытия на колонну(рис.15а). На рисунке 15б приведена схема расположения поперечной арматуры в зоне стыка колонны с плоской плитой перекрытия. Продавливающая плиту перекрытия сила F воспринимается бетоном плиты F_b,ultи установленной в зоне стыка поперечной арматурой F_s,ult. Если условие прочности плиты по непродавливанию не выполняется, то на верхней поверхности плиты в зоне стыка с колонной по периметру продавливания возникают трещины [1] (рис.15, вид А).

Рис.15. Армирование плиты в зоне сопряжения колонны и плоской плиты перекрытия: а— условная модель стыка (С1 - сетка верхнего армирования плиты, С2 - сетка нижнего армирования плиты), б — установка поперечной арматуры в зоне сопряжения колонны и плиты

Другие узлы армирования монолитной плиты перекрытия смотри в [7,8].