1.2.2 Розрахункова схема плити
За розрахункову схему плити вважаємо нерозрізну балку, що є смугою шириною 1м, вирізаною із перекриття уздовж головних балок (рис.1.1). Опори балки розміщуватимуться в місцях спирання на другорядні балки (рис.1.4). Оскільки насправді таких опор 35, то за розрахункову схему вважаємо п’ятипролітну балку.
Рисунок 1.3 Фрагмент конструктивної схеми плити.
1-плита; 2-другорядна балка; 3-головна балка;
4-стіна; 5-розподільна залізобетонна подушка
Задаємося розмірами поперечного перерізу другорядної балки згідно із рекомендаціями (напр. с.13 [8]):
,
приймаємо
;
,
приймаємо
.
Визначаємо розміри прольотів плити переходячи від конструктивної схеми (рис.1.3) до розрахункової (рис.1.4).
;
.
Рисунок 1.4 Розрахункова схема і епюра моментів плити
1.2.3 Статичний розрахунок плити
Розрахункові зусилля в найбільш небезпечних перерізах 1-1, 2-2, 3-3, 4-4 визначаємо за формулами (6,104)-(6,107) [4]:
Переріз 1-1 (прольотний момент у крайньому прольоті):
.
Переріз 2-2 (опорні моменти на других від кінців опорах):
.
Переріз 3-3 (прольотні моменти у середніх прольотах):
.
Переріз 4-4 (опорні моменти на середніх опорах):
.
1.2.4 Уточнення конструктивних параметрів поперечного перерізу плити
Параметри
і
(рис.1.5) уточнюємо, взявши значення
армування
за п.3.17 [3]:
,
де
за табл.13 [1] для бетону класу
В20;
за табл.22 [1]
для арматури класу А-І;
згідно з поз.2а
табл.15 [1].
Знайдемо значення за формулою п.3.18 [3]:
.
Знайдемо
за формулою (25) [1] :
,
де
за (26) [1] — характеристика
стиснутої зони бетону;
— граничне
напруження в арматурі стиснутої зони
(для важкого бетону від навантажень
за поз.2а табл.15 [1].
Умова
(п.3.11 [1]) виконується —
.
Робоча висота перерізу з формули (28) [1]:
.
Вважаючи діаметр
робочої арматури
і товщину захисного шару
(за рекомендаціями п.5.5 [3]),
знаходимо потрібну висоту перерізу
плити (рис.1.5):
.
Товщина плити повинна для цивільних будинків повинна бути не меншою ніж 50мм (п.5.3 [1]).
Приймаємо
,
що відповідає припущенню у таблиці
1.1.
Фактична робоча висота перерізу:
.
Рисунок 1.5
Розрахунковий переріз плити:
—
робоча висота перерізу;
—
діаметр арматури;
—
товщина захисного шару.
1.2.5 Визначення площ робочої арматури в розрахункових перерізах плити
Площу робочої
арматури
знаходимо для найбільш завантажених
перерізів — 1-1, 2-2, 3-3, 4-4 (рис.1.4).
У першому прольоті (переріз 1-1) за формулою (22) [3]:
За таблицею 20 [3]
знаходимо інтерполяцією
.
За формулою (23) [3]:
.
На першій проміжній опорі В (переріз 2-2) за формулою (22) [3]:
.
.
.
На середніх опорах і в середніх прольотах (перерізи 3-3 та 4-4) за формулою (22) [3] для плит, які за периметром не повністю обперті на балки (між осями А і Б та Е і Ж):
.
.
Для плит між
осями 2-9 у середніх прольотах і на
середніх опорах (перерізи 3-3, 4-4),
оскільки вони обперті на балки за
всім периметром, згинальний момент
можна зменшувати на 20% (c.324
[4]). Для цих частин плити:
.
.