7.3.4. Конструирование плиты

Рулонные сетки с продольным направлением рабочих стержней раскатывают в направлении главных балок и стыкуют между собой внахлестку без сварки. Сетки выбираются по сортаменту сварных сеток соответствующей ширины. Для перекрытия с плитами, окаймленными балками по четырем сторонам, принимаем основные сетки с площадью продольной рабочей арматуры , длиной 20280 мм и шириной 3030мм. Для армирования крайних пролетов, где располагаются лестничные клетки, принимаем основные сетки с площадью продольной рабочей арматуры , длиной 12780мм и шириной 3030мм.

7.4. Расчет и конструирование второстепенной балки

7.4.1. Расчетные пролеты и нагрузки

Расчетные пролеты балки l_s2=5800 мм

Расчетная схема балки и эпюры усилий:

Нагрузки на второстепенную балку собирают с грузовой полосы, ширина которой равна шагу второстепенных балок

Расчетные нагрузки на 1 погонный метр длины второстепенной балки:

Постоянная:

- от собственной массы плиты и пола 5746 l_s=5746*2.2=12641 H/м

- от собственной массы балки b_sb(h_sb-h_s)p γ_n· γ_f=0.2(0.4-0.07)2500*1.1*0.95*10=1724 H/м

Итого постоянная: g=12641+1724=14365 Н/м

Временная: v=3600*2.2=7920 Н/м

Полная нагрузка: (g+v)=14365+7920=22285 Н/м

Второстепенную балку рассчитываем как многопролетную неразрезную балку таврового сечения.

7.4.2. Определение усилий от внешней нагрузки во второстепенной балке

Расчетные усилия в балке определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформаций железобетона.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях балки вычисляются по формуле:

Отрицательные моменты в средних пролетах определяются в зависимости от отношения временной нагрузки к постоянной по формуле:

В средних пролетах для сечений балки, расположенных на расстоянии от опоры, при

, . Тогда М_0,2Lsb=-0.01*22285*5.8²=-7496.7 Нм

Расчетная поперечная сила определяется по следующей формуле:

= =64627 Н

7.4.3. Расчет прочности по нормальным сечениям

Размеры поперечного сечения балки:

Для участков балки, где действуют положительные изгибающие моменты, за расчетное принимают тавровое сечение с полкой в сжатой зоне. Вводимую в расчет ширину сжатой полки принимают из условия, что ширина свеса в каждую сторону от ребра должна быть не более 0,5пролета: = =

Так как , то принимаем

Для участков балки, где действуют отрицательные изгибающие моменты, за расчетное принимаем прямоугольное сечение шириной b=0,2м. Граничное значение относительной высоты сжатой зоны

Для арматуры А600 ξ_R = 0,502.

Определяем требуемую площадь сечения продольной арматуры:

а) сечение в пролете при и положительном изгибающем моменте М=46854Нм.

Положение границы сжатой зоны бетона определим из условия:

М ≤ γ_b1 R _b b^’_f h^'_f(h₀-0.5 h^'_f)

46.854*10⁵ Нсм≤0.9*11.5*210*7(36.5-0.5*7)*100=502.1*10⁵Нсм

Следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке, и расчет сечения балки ведем как прямоугольного с шириной

По приложению 10 находим значения ζ и ξ, соответствующие найденному значению α_m­ = 0,02 (или ближайшему по величине к найденному). Для α_m = 0,02 значения этих величин будут равны: ζ = 0,99; ξ = 0,02. Для арматуры А600 ξ_R = 0,502. Проверяем выполнение условия ξ < ξ_R. Данное условие выполняется (0,02 < 0,502).

см²

Принимаем 2Ø14 A600С с см² > см²

б) На отрицательные пролетные и опорные изгибающие моменты сечения балки работают с полкой в растянутой зоне, поэтому рассчитываем их как прямоугольные с шириной b=20см.Сечение в пролете на расстоянии от опоры при и отрицательном изгибающем моменте М_0,2Lsb=-7496.7 Нм

По приложению 10 находим значения ζ и ξ, соответствующие найденному значению α_m­ = 0,027 (или ближайшему по величине к найденному). Для α_m = 0,027 значения этих величин будут равны: ζ = 0,986; ξ = 0,028. Для арматуры А600 ξ_R = 0,502. Проверяем выполнение условия ξ < ξ_R. Данное условие выполняется (0,028 < 0,502).

см²

Принимаем 2Ø6 A400 с см² > см²

Опорные зоны балок армируем верхними сетками из проволоки В500С

в) сечение на опорах при и отрицательном изгибающем моменте М=-46854 Нм

По приложению 10 находим значения ζ и ξ, соответствующие найденному значению α_m­ = 0,17 (или ближайшему по величине к найденному). Для α_m = 0,172 значения этих величин будут равны: ζ = 0,905; ξ = 0,19. Для арматуры А600 ξ_R = 0,502. Проверяем выполнение условия ξ < ξ_R. Данное условие выполняется (0,19 < 0,502).

см²

Принимаем две рулонные сетки с поперечной рабочей арматурой длиной 20500мм, шириной 3260мм с площадью арматуры . Для армирования балок у крайних колонн принимаем две рулонные сетки с поперечной рабочей арматурой длиной 12780мм, шириной 1660мм с площадью арматуры .