2 Плита перекриття
2.1 Компонування плити перекриття
При компонуванні перекриття прийнято рядову багатопустотну плиту перекриття номінальною шириною 1,45 м та 1,4 м. Висоту плити перекриття приймаємо рівною 220 мм з умов уніфікації (як для типових плит). Пустоти плит приймаємо діаметром 159 мм (з умови, що пуансони–пустотоутворювачі будуть виготовлятися з труб 159×5). Мінімальна товщина полок в пустотних плитах становить 25...30 мм, ребер – 30...80 мм. З цих умов приймаємо кількість пустот 6 штук. Розташування пустот в плиті по ширині прив’язуємо до типових плит, які виготовляються на заводських стендах (рис. 2.1). Таким чином забезпечується можливість виготовлення нестандартної плити на стендах, які є в наявності на заводах.
2.2 Збір навантажень
Навантаження на перекриття складається з постійних та змінних навантажень. До постійних навантажень належить власна вага елемента перекриття, а саме багатопустотна плита. До змінних тривалих належить вага підлоги та тимчасових перегородок. Також на перекриття житлової будівлі діє корисне навантаження, яке відноситься до змінних короткочасних навантажень.
Підрахунок навантажень на1 м2 перекриття зведений в таблицю 2.1.
Таблиця 2.1 – Експлуатаційні і розрахункові навантаження на 1м2 перекриття
Вид навантаження |
Експлуатаційні навантаження, кг/м2 |
Коефіцієнт надійності за навантаженням fм |
Розрахункові навантаження кг/м2 |
Власна вага плити |
220 |
1,2 |
264 |
Підлога та перегородки |
250 |
1,3 |
325 |
Корисне навантаження |
350 |
1,2 |
420 |
|
|
|
|
2.3 Розрахунок міцності за першою групою граничних станів
Визначаємо розрахунковий переріз плити:
Виконуємо перехід до розрахункового перерізу плити, при цьому отвори плити діаметром 159 мм множимо на коефіцієнт 0,9, та отримуємо чарунки з розміром 159×0,9=143,1 мм.
Розрахунковим перерізом є тавр, в якого розмір верхньої полички знаходиться з умови:
де:
висота полички, мм
висота перерізу, мм
тоді:
ширина ребра, мм
591,4+6×38,45=822,1
мм
Розрахункова схема плити:
Визначаємо фізико-механічні характеристики бетону та арматури:
Бетон:
Клас бетону – С25/30
Арматура:
Клас
– А600С
Визначаємо
коефіцієнт 
Визначаємо висоту стисненої зони
де:
h=220 мм
40 мм
102,66
мм
Перевіряємо висоту стиснутої зони
Перевіряємо умову:
2.254
см
10,266
см
умова виконується, тоді:
Визначаємо площу арматури
см2
Приймаємо
робочу арматуру А600С в розтягнутій зоні
із 7 стержнів 
12,
7,92 см2
та
конструктивно приймаємо 7
стержнів
10,
А240С,
5,5 см2
в
стиснутій зоні.
2.4 Розрахунок втрат попереднього напруження
1. Втрати від релаксації напружень в арматурі при механічному способі натягнення визначаються за формулою:
,
()
де
-
максимальні напруження, що прикладені
до попередньо напруженої арматури,
менше з двох – 
або 0,9
;
– площа перерізу попередньо напруженої
арматури.
2. Втрати попереднього напруження від деформацій сталевих форм при неодночасному натягуванні арматури на форму визначається по формулі:
, ()
де
n – число стрижнів (груп стрижнів), які натягуються не одночасно;
Δl – зближення упорів по лінії дії зусилля натягу, яке визначається з розрахунків деформацій форми;
L – відстань між зовнішніми гранями упорів.
При відсутності даних щодо конструкції форми і технології виготовлення допускається приймати .
3. Втрати зусилля в арматурі внаслідок миттєвої деформації бетону:
,
()
де
- змінна напруження у центрі ваги
арматури, прикладене в момент часу t;
J
– коефіцієнт, рівний 
:
де
n
– кількість успішно напружених ідентичних
пучків. Для спрощення може прийматись
як 
;
l – для змін, викликаних постійними діями, прикладеними після попереднього напруження.
4.
Втрати внаслідок тертя, 
,у
арматурі, напруженій на бетон, можуть
визначатися за:
()
де
θ – сума кутових переміщень на відстані х (незалежно від напрямку або знаку);
μ – коефіцієнт тертя між арматурою і її каналом;
k – випадкове кутове переміщення для внутрішньої арматури (на одиницю довжини);
х – відстань вздовж арматури від точки де сила попереднього напруження дорівнює Рmаx (сила на кінці фактичної передачі протягом натягу).
5. Втрати в анкерах, що мають місце при заклинюванні у каналах анкерних пристроїв, протягом здійснення заанкерення, після натягування і внаслідок деформацій самих анкерів визначаються за наступною формулою:
,
()
де
– обтиснення анкерів або зміщення
стрижня в затискачах анкерів;
- відстань між зовнішніми гранями упорів.
2.5 Розрахунок за похилими перерізами
2.6 Розрахунок на утворення тріщин та виникнення їх розкриття
2.7 Розрахунок прогинів
3 Розрахунок ригеля
3.1 Компонування ригеля
3.2 Збір навантажень
3.3 Побудова згинаючих епюр
3.4 Розрахунок за нормальними перерізами в прольоті
3.5 Розрахунок за нормальними перерізами в при опорній ділянці
3.6 Розрахунок інтенсивності поперечного армування
3.7 Побудова епюри матеріалів
4 Розрахунок монолітного перекриття
4.1 Компонування монолітного перекриття
4.2 Збір навантажень
4.3 Розрахунок другорядної балки
5 Розрахунок колони першого поверху
5.1 Компонування перерізу колони
5.2 Збір навантажень
Вантажна площа середньої колони при сітці колон 5,4×7,4 = 39,96 м2, постійне навантаження від перекриття одного поверху з урахуванням коефіцієнта надійності по призначенню споруди γn=0,95: 10,09×39,96×0,95=383,03 кН; від ригеля(0,4×0,8×25×1,2×0,95/5,4)×39,96=67,488 кН; від стійки 0,3×0,3×3,8×25×1,1×
×0,95=8,935 кН відповідно 1-4 поверху, та 0,3×0,3×4,3×25×1,1×0,95 = 10,11 кН верхнього поверху.
Всього G = 383,03×5+67,488×5+8,935×4+10,11=2298,44 кН.
Постійне навантаження від покриття складає 6,54×39,96×0,95 = 248,27 кН.
Змінне короткочасне навантаження від снігу складає 1,24×39,96×0,95=47,07 кН.
Повне навантаження на колону середнього ряду першого поверху:
N=2298,44+248,27+47,07=2593,78 кН.