2.2 Определение расчетных усилий

Плита рассматривается как многопролетная неразрезная балка, нагруженная равномерно распределенной нагрузкой (G+q). Моменты в таких конструкциях определяются с учетом перераспределения усилий в вследствие развития пластических деформаций по готовым формулам.

При расчетной ширине грузовой полосы в 1 м, нагрузка приходящаяся на 1 м плиты равна по величине нагрузке на 1 погонный метр, т.е. расчетная нагрузка на плиту составит: постоянная =3,428 кН/м³, переменная =2,25 кН/м³.

Поперечные силы, действующие на плиту согласно СНБ 5.03.01-02 “Бетонные и ж/б конструкции”, не учитываются.

При определении усилий, к плите, определяем максимально расчетное сочетание действующих нагрузок:

- первое основное сочетание

- второеособоесочетание

.

Принимаем для расчета второе особое сочетание5,164

Рис. 2 - Расчетная схема плиты

Определяем расчетные изгибающие моменты:

- в пролете:

- на грани опоры «В»:

- в остальных сечениях:

Для плиты окаймленной по контуру монолитно связанными с ними балками, изгибающие моменты в сечениях промежуточных пролетов и над промежуточными опорами уменьшают на 20%, тогда

2.3 Назначение материалов

Материалы для плит перекрытия принимаем согласно указаниям СНБ 5.03.01-02 «Бетонные и железобетонные конструкции». Для выбранного материала определяем необходимые расчетные и нормативные характеристики.

Бетон тяжелый класса C 16/20, для которого:

- – нормативное сопротивление бетона осевому сжатию;

- – частный коэффициент безопасности по бетону;

- – расчетное сопротивление бетона сжатию;

- – предельная относительная деформация сжатого бетона;

- ;

- .

Арматура класса S500 (проволока):

- МПа – расчетное сопротивление арматуры при диаметре 4-5 мм;

- - модуль упругости арматуры.

2.4 Подбор сечения арматуры

Размер сечения, принятый для расчета:

где – защитный слой бетона арматуры плиты, в зависимости от класса бетона по условиям эксплуотации;

– предлогаемый максимальный диаметр арматуры.

Рабочая высота сечения плиты

Находим площадь сечения арматуры:

Пролет 1:

Определяем величину коэффициента :

Определяем относительную деформацию арматуры по пределу текучести:

Тогда:

Определяем граничную величину коэффициента

Поскольку выполняется условие , значит растянутая арматура достигла предельных деформаций.

Тогда:

Опора «В»

Определяем величину коэффициента :

Определяем относительную деформацию арматуры по пределу текучести:

Тогда:

Определяем граничную величину коэффициента

Поскольку выполняется условие , значит растянутая арматура достигла предельных деформаций.

Тогда:

- в пролетах 2, 3, 4 и на опорах «С» для плит окаймленных по всему контуру:

Определяем величину коэффициента :

Определяем относительную деформацию арматуры по пределу текучести:

Тогда:

Определяем граничную величину коэффициента

Поскольку выполняется условие , значит растянутая арматура достигла предельных деформаций.

Тогда:

Принимаем на промежуточных опорах и в промежуточных пролетах сетку марки , площадью , а в первом пролете и первой промежуточной опоре две сетки вышеуказанной марки площадью .

3 Расчет монолитной второстепенной балки

3.1 Расчетный пролет и нагрузки

Второстепенную балку рассматриваем как балку таврового сечения. Высоту сечения балки определяем из условия

.

.

Определяем ширину свеса полки в каждую сторону от ребра, согласно требованиям СНБ, так как отношение , значит

, или

Расчетный пролет второстепенной балки принимается равным расстоянию в свету между главными балками, а при опирании на стену с глубиной заделки 250 мм – расстоянию от оси опоры на стене до ребра главной балки, т.е.:

;

Нагрузка на второстепенную балку складывается из постоянной, состоящей из веса элементов перекрытия, включая собственный вес ребра сечением ; , а так же переменной нагрузки принимаемой СНиП 2.01.07-85 «Нагрузки и воздействия» с учетом ЕН 1991.

Подсчет погонной нагрузки в кН/м на второстепенную балку сводим в таблицу 2

Таблица 2 – Нормативные и расчетные нагрузки

Вид нагрузки	Нормативное значение нагрузки, кН/м²	γf	Расчетная нагрузка, кН/м²
1 Постоянные 1.1 Мозаичный δ=8 мм ρ=2000 кг/м³ 1.2 Мастика δ= 1 мм ρ=1000 кг/м³ 1.3 Цементно-песчаная стяжка δ=30мм ρ=1800 кг/м³ 1.5 Звукоизоляция из ДВП δ=32 мм ρ=250 кг/м³ 1.6 Монолитна плита δ=70 мм ρ=2500 кг/м³ 1.7 Вес ребра второстепенной балки ; ρ=2500 кг/м³	0,288 0,018 0,972 0,144 3,15 2,15	1,35 1,35 1,35 1,35 1,35 1,35	0,389 0,0243 1.312 0,194 4.253 2,913
Всего:	6,722	-	9,085
2 Временная	2,7	1,5	4,05
Итого:	9,422	-	13,135

3.2 Статистический расчет второстепенной балки

Суммарная нагрузка основного сочетания для определенных усилий в характерных сечениях второстепенной балки будут равны:

- для первого основного сочетания:

.

- для второго основного сочетания:

.

Для дальнейших расчётов принимаем первое сочетание

Первый пролет:

На первой промежуточной опоре:

Второй пролет:

;

На второй промежуточной опоре:

3.3 Подбор арматуры

Определение требуемой площади арматуры при действии положительного момента ведем как для таврового сечения с полкой в сжатой зоне. При действии отрицательного момента полки находится в растянутой зоне, следовательно, расчетное сечение будет прямоугольным. Армирование второстепенной балки ребристого перекрытия при применении сварных каркасов (сеток), выполняются: в пролете из плоских сварных каркасов: над опорами из рулонных сеток, укладываемых равномерно по всей длине над главными балками с расположением рабочих стержней перпендикулярно главной балки. Рабочие стержни каркасов из арматуры класса S500, для которой ; поперечные стержни из арматуры – класса S500 (проволока) для которой , .