Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Стр 1 из 4Следующая ⇒

Исходные данные

Размеры плиты номинальные 1,2 × 7,2 м. Опалубочный чертеж показан на рис.1.

Класс напрягаемой арматуры А600 (А-IV). Класс бетона В30.

Рис.1. Опалубочный чертеж плиты

Бетон находим:

Арматуру находим:

- для А600 (А-IV):

- для В500 (Вр-I):

Предельная ширина раскрытия трещин для неагрессивной среды: кратковременная а _crc_,_ult= 0,4 мм; длительная а _crc_,_ult= 0,3 мм. Принимаем предварительно диаметр напрягаемой арматуры d= 14 мм и защитный слой 20 мм. Коэффициент надежности по бетону при сжатии

№ п/п	Вид нагрузки	Нормативная нагрузка q_n, кН/м²		Расчетная нагрузка q, кН/м²
I	Постоянная нагрузка
1 1.1 1.2 1.3 1.4	Собственный вес конструкции пола. Плитка ПВХ( Мастика( ЦПС( Звукоизоляция (	0,0065 0,017 0,8 0,0175	1,2 1,3 1,3 1,2	0,0078 0,0221 1,04 0,021
2	Собственный вес плиты	3	1,1	3,3
	Итого	3,841	-	4,39
II	Временная нагрузка:	8	1,2	9,6
1	Кратковремення (принимаем8/3)	2,667	1,2	3,2
2	Длительная (принимаем 8-2/3)	5,333	1,2	6,4
	Всего	11, 841	-	13, 99 1
	В том числе: длительная (3,841+5,333) кратковременная	9,174 2,667	1,2	10,791 3,2

Сбор нагрузок на плиту перекрытия

Определение внутренних усилий от полной расчетной нагрузки

Определяем моменты и поперечные силы:

-от полной расчетной нагрузки:

-от полной нагрузки:

-от нормативной длительной нагрузки:

-от нормативной кратковременной нагрузки:

-от собственного веса:

-от полной расчетной нагрузки:

Проверка прочности плиты на действие опорных моментов

При опирании плиты на стены из кирпича или мелких блоков на опоре создается частичное защемление плиты от веса вышележащей стены. Опорный момент принимается равным 15 % от пролетного расчетного момента:

С учетом этого определяем _mи ξ :

Находим требуемую площадь арматуры в верхней зоне по формуле:

Проверяем достаточность верхней арматуры в приопорной зоне по принятой арматуре в каркасах 4 4 В5ОО ( A_s=0,502 см²)

и в верхней сетке 9 5 В5ОО ( A ' _s=1,571 см²). Тогда суммарная принятая площадь верхней арматуры

Прочность плиты обеспечена.

Расчет плиты в стадии изготовления, транспортировки и монтажа

Проверка прочности верхней зоны плиты

Определяем усилия, действующие на стадии изготовления (см. рис. 6).

Усилие обжатия в предельном состоянии вычисляем по формуле:

Р=(

Где

Отсюда

P = (538.8

Изгибающий момент относительно верхней зоны

Момент над петлей от собственного веса

Далее вычисляем α_mи ξ :

При передаточной прочности Па ,

Определяем, что

Требуемое количество арматуры в верхней зоне по формуле

Назначаем продольные стержни верхней сетки плиты 9 5 В5ОО

( A ' _s=1,571 см²) и верхние стержни каркасов 4 4 В5ОО ( A_s=0,502 см²)

Тогда принятая площадь верхней арматуры

=1.571+0.502=2.073 см² см²

Прочность верхней зоны обеспечена, так как принятая площадь верхней арматуры более требуемой по расчету.

Подбор арматуры подошвы

Под действием реактивного давления грунта ступени фундамента работают на изгиб как консоли, защемлённые в фундамент. Изгибающие моменты определяют в обоих направлениях для сечений по граням уступов и по грани колонны. Площадь сечения рабочей арматуры подошвы определяется по формуле:

;

Подбор арматуры в направлении длинной стороны подошвы. Сечение

I-I ( )

Сечение II-II ( )

Сечение III-III ( )

Принимаем в направлении длинной стороны 14 Ø 10 А400 с

с шагом 155мм.

Подбор арматуры с короткой стороны. Расчёт ведём по среднему давлению по подошве Учитываем, что стержни этого направления будут во втором (верхнем) ряду, . Полагаем, что диаметр стержней вдоль короткой стороны будет не более 12мм. Сечение I’-I’ по грани подколонника ( )

Сечение II’-II’ по грани колонны ( ):

В соответствии с конструктивными требованиями наименьший допустимый диаметр стержней должен быть не менее 10мм (при длине стороны до 3м), а наибольший шаг стержней не должен превышать 200мм. Тогда Принимаем вдоль короткой стороны фундамента 11 Ø 10 А400 ( ).

Расчёт подколонника и его стаканной части. При толщине стакана поверху и эксцентриситете

стенки стакана необходимо армировать продольной и поперечной арматурой по расчёту.

Подбор продольной арматуры.

Продольная арматура подбирается на внецентренное сжатие в сечениях IV-IV и V-V. Сечение IV-IV стаканной части приводим к эквивалентному двутавровому:

. Армирование подколонника принимаем симметричным: . Усилия в сечении IV-IV:

Проверяем положение нулевой линии:

- нейтральная линия проходит в полке, поэтому арматуру подбираем как прямоугольного сечения шириной:

и рабочей высотой .

Эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести растянутой арматуры:

Вспомогательные коэффициенты:

Требуемая площадь сечения симметричной арматуры:

Т.е. по расчёту арматура не требуется, но по конструктивным её количество должно быть не менее 0,05% площади поперечного сечения подколонника:

. Принимаем 7 Ø 10 А400 ( ) у граней подколонника, перпендикулярных плоскости изгиба. У смежных граней, параллельных плоскости изгиба, принимаем стержни минимально допустимого диаметра с шагом не более 400мм.

В сечении V-V усилия незначительно больше, чем в сечении IV-IV, поэтому арматура оставляется без изменений.