3.3.3. Расчётная схема

Плита работает как однопролетная свободно опертая балка, расчетный пролет равен расстоянию между серединами опор

=120 мм

=-2/2=5960-120*2/2=5840 мм

3.3.4. Определение расчетных усилий

Расчетная нагрузка на 1 погонный метр плиты перекрытия:

=5,64*1,8=10,15 КН/м

где в- ширина плиты,м

Расчетный изгибающий момент:

=10,15*5,84²/8=43,27 КН м

Расчетная поперечная сила

=10,15*5,84/2=29,64 КН

3.3.5. Расчёт прочности по нормальным сечениям

Определения отношения hf/h=3,8/22=0,173>0,1

В расчет вводи всю ширину полки в f=177 см

α=/ R_в** в’f* h₀²=43,27/1,3*177*19²=0,05

ζ=0,051 η=0,974

х= ζ*h₀=0,051*19=0,969<h’f=3,8 см

х-высота сжатой зоны

В расчет вводим всю ширину полки в f=177 см. Площадь сечения продольной арматуры

A_s^тр=/ η* h_0*R_s=43,27*100/0,974*19*28=8,3 см²

Принимаем 6 стержней Ø14 АIIA_s=9,23 см²

Также с учетом сетки С-1

5 ВрI-250

4ВрI-250

9Ø5ВрIA_s=1,57 см²

Суммарная площадь рабочей арматуры с учетом периметра сетки

A_s=9,23+1,57=10,8 см²

Верхнюю арматуру каркаса принимаем не менее

A_s’=0,1A_s=0,1*10,8=1,08 см²

Конструктивно принимаем верхний стержень каркаса Ø 8 АI

Конструирование каркаса КР-1

Устанавливаем поперечную арматуру каркаса КР-1 по конструктивным требованиям. Принимаем шаг поперечных стержней S=10 см<h/2=22/2=11см, но не более S<15 см

Этот шаг S₁ устанавливаем на участок у опор длиной ¼ пролета, а в средней части плиты принимаем шаг S=30 см

Диаметр рабочей арматуры:

dsw=0,25 ds

dsw=3,5 принимаем поперечные стержни Ø4ВрI

сA_s=0,126 см²

L_k=5960см

Ldsw=5960-40=5920 см

Lds=5960+480=6440 см

Ldsw/4=1480≈1500 см

Для изготовления сборной ж/б плиты принимаем бетон класса В25. Модуль упругости бетона Ев=27*10^-3 Мпа , R_в=14,5 Мпа, R_вс=0,94 Мпа

Поперечная арматура из стали класса АI=225 Мпа,Rsw=17,8 Мпа

Армирование производить сварными сетками и каркасами ВрI

Продольная арматура из стали класса АII=280 Мпа

Плиту рассчитывают как балку прямоугольного сечения с заданными размерами вхh=180х22см

Определяем количество пустот n=1800/189≈9

В расчете поперечного сечения пустотной плиты приводим к эквивалентному двутавровому сечению. Заменяем площадь круглых пустот, прямоугольниками той же площади и того же момента инерции.

Вычисляем h₁=0,9d=0,9*15,9=14,3 см

hf=h’f=h-h₁/2=22-14,3/2=3,8 см

Определяем приведенную толщину ребер

в=177-9*14,3=48,3 см

Расчетное сечение

3.3.6.Расчёт прочности по наклонным сечениям

Qв≥Qмах

Расчетная поперечная сила Qмах=29,64 КН

Qв=Ɣ_в2(1+Ɣ_f+ Ɣ_n)*R_вt*в*h₀²/с

с-внутренние усилия воспринимаемые бетоном

с=Ɣ_в2(1+Ɣ_f+ Ɣ_n)*R_вt*в*h₀²/Qв

Ɣ_в2=0,6 (для тяжелого бетона)

Ɣ_n=0

Ɣ_f=0,75(в’f-в)*h’f/в*h₀=0,75(177-48,3)*3,8/48,3*19=0,4<0,5

с=2(1+0,4)*0,94*48,3*19²/29,64=1548,33>2 h₀=2*19=38 см

принимаем с=38 см

Qв=Ɣ_в2(1+Ɣ_f+ Ɣ_n)*R_вt*в*h₀²/38=0,6(1+0,4)*0,94*48,3*19²/38=362,3 КН

Qв≥Qмах

362,3≥29,64

Условие соблюдается, следовательно, поперечная арматура не требуется.

3.3.7. Проверка плиты на монтажные нагрузки

Расчетная схема при монтаже

Плита имеет 4 монтажных петли, расположенные на расстоянии 365 мм от торцов плиты. С учетом коэффициента динамичности k_d=1,4

Расчетная нагрузка от собственного веса плиты

= k_d* Ɣ_/=1,4*32,5/5,96=7,6 КН/м

М=*l²/2=7,6*0,365²/2=0,5 КНм

Z₁=0,9* h₀=0,9*19=17,1

A_s^тр= М/Z₁*R_s=0,5*100/17,1*22,5=0,13 см²,что значительно меньше принятой A_s=3,02 см² 6 Ø8 АI, следовательно прочность обеспечена.