-
Расчетный пролет, расчетная схема, нагрузки, определение усилия.
Плита загружена распределённой нагрузкой по всей площади, опирается на второстепенные балки, имеет прямоугольное сечение: ширина = 1,9м, длина = 5,4м, высота сечения (толщина) = 60мм. (смотреть рисунок 1)Расчетный пролет плиты равен расстоянию в свету между гранями реберl
0=1,9-0,2=1,7м (1.1)в продольном направлении l
0=5,4-0,25=5,15 (1.2)Рисунок 2 – Расчетная схема монолитной плиты.Плита – многопролётная неразрезная балка. Опорами плиты являются стены и второстепенные балки.Размер крайнего пролета (1.3)Размер рядового пролета (1.4)Сбор нагрузок на 1 монолитной плиты приведен в таблице 1.Таблица 1. Нагрузка на 1м
2 перекрытия
Вид нагрузки
| Нормативная нагрузка
Н/
| Коэффициент надежности по нагрузке
| Расчетная нагрузка
Н/
|
Постоянная нагрузка
| 3
| 4
| 5
|
Монолитная плита
таб. Т.1 [5]
| 1500
| 1,1
таб. 7.1 [4]
| 1650
|
Керамические плитки на цементно-песчаном растворе
δ = 13мм
ρ=13000 н/м3
| 170
| 1,2
п.8.3.5 [4]
| 204
|
Итого
| 1670
| –
| 1854
|
Временная нагрузка
Согласно заданию [1]
| 4000
| 1,2
| 4800
|
Всего
|
|
|
|
Для расчета многопролетной плиты выделяют полосу шириной 1 м (см. рис.1), при этом расчетная нагрузка на 1 длины плиты 8510 н/м
2. С учетом коэффициента надежности по назначению здания γ
n=0,95 нагрузка на 1 м: 8510*0,95*1=8085кН/м. (1.5) Максимальные значения момента по приведённым данным справочника. С учетом возникновения пластического шарнира момент в первом пролете и на первой опоре: [3]Рисунок 3–Эпюра моментов в монолитной плите.Изгибающие моменты определяют как для многопролетной плиты с учетом перераспределения моментов в средних пролетах и средних опорах: [2] В первом пролете и на первой промежуточной опоре: [2] (1.6) В среднем пролете: [2] (1.7)
-
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12
Бетон тяжелый класса В15; призменная прочность Rb=8.5Мпа, прочность при осевом растяжении Rbt=0,75Мпа. Коэффициент условий работы бетона . Арматура класса В-I (В500) диаметром 4мм Rs=435МПа. (Согласно пункту 1.2).
-
Подбор сечений продольной арматуры. (Рабочая, расчет по нормальным сечениям, расчет по первой группе предельных состояний)
Для первой опоры и первого пролета h
o=h-a
n=6-1,2=4,8см (1.8) где h – толщина плиты, a
n – защитный слой арматуры (1,2 – для всех монолитных плит) стр.129-130 [2] (1.9)Находим значение =0,93 таблица 3.1[2] (1.10)Принимаем 9Ø4 В-I(В500) с прил.6[2]В средних пролетах и на средних опорах h
o=h-a
n=6-1.2=4.8см, (1.11)где h – толщина плиты, a
n – защитный слой арматуры (1,2 – для всех монолитных плит) [2] (1.12)Находим значение =0,955 таблица 3.1[2] (1.13)Принимаем 6Ø4 Вр-I(В500) с прил.6[2]
перечертитьРисунок 4–Схема внутренних усилий монолитную плиту.Назначение рабочего армирования плиты:Рабочего армированияВ первом пролёте и на первой опоре назначаем 9Ø4 ВрI, см
2, шаг стержней 100мм.В остальных пролётах и на опорах назначаем 6Ø4 ВрI, см
2, шаг стержней 150мм.Поперечное армирование. Поперечная арматура(распределительная) принимается с условием d
раб.>0,1dВ первом пролёте и на первой опоре назначаем 9Ø3 ВрI, A
s=0,703см
2, шаг стержней 250мм, в остальных 6Ø3 ВрI, A
s=0,354 см
2, шаг стержней 250мм.Рисунок 5–Схема армирования плиты.Рисунок 6–Схема надопорной арматуры.Рисунок 7–Разрез монолитной плиты.
-
Расчет второстепенной балки.
Второстепенная балка считается загруженной равномерно распределённой нагрузкой, сечение тавровое, с одной стороны опирается на стену, а с другой на главную балку.Расчетная схема второстепенной балки представляет собой многопролётную неразрезную балку, загруженную равномерно распределённой нагрузкой (постоянной и временной). Крайними шарнирными опорами являются поперечные (продольные) стены, промежуточными опорами – главные балки.Жесткая заделка ВБ обеспечивается тем, что обеспечивается размещением рабочей арматуры над промежуточными опорами.Рисунок 8–Расчетная схема второстепенной балкиВторостепенная балка таврового сечения в пролете и прямоугольного сечения на опоре.Рисунок 9–Сечение второстепенной балки.Высота второстепенной балки:Ширина второстепенной балки:
-
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 12
– вес собственной балки – постоянная нагрузка – полезная нагрузкаИзгибающие моменты определяют как для многопролетной балки с учетом перераспределения усилий.Первый пролет:На первой промежуточной опоре:В средних пролетах и на средних опорах:Расчет эпюр ведется кинематическим способом. В таком случае балка рассматривается как система жестких звеньев, соединенных друг с другом в местах излома пластическими шарнирами.Расчет и конструирование ведется статически неопределимых железобетонных конструкций по выравненным моментам позволяет облегчить армирование сечений, что особенно важно для монтажных стыков и позволяет осуществлять одинаковое армирование сварными каркасами.