Расчет многопустотной железобетонной плиты

Общие сведения

Многопустотные железобетонные плиты широко применяются в перекрытиях жилых, гражданских и промышленных зданияй.

Многопустотные плиты являются тонкостенными железобетонными конструкциями. Минимальная толщина полок 30 мм, межпустотных ребер 25-35 мм. Расход железобетона на плиты составляет примерно 65% общего колличества, приходящегося на плиты, ригели, колонны. Поэтому требуется применять в строительстве экономичные плиты перекрытия.

Наиболее экономичны по расходу бетона плиты с овальными пустотами. Однако при изготовлении таких плит после извлечения пустотообразователей верхняя полка растрескивается, а иногда и обваливается. Поэтому в качестве типовых приняты с круглыми пустотами.

Номинальную ширину и длину панелей берут в зависимости от принятой компоновочной сетки здания с учетом заводской технологии их изготовления. В промышленных зданиях номинальная ширина панелей обычно 1500 и 3000 мм, иногда 2000 мм. Доборные элементы имеют ширину 1000, 750 и 500 мм. Пролет плит 3, 6, 9 и 12 м. В жилищном строительстве ширина панелей равна от 800 до 2400 мм кратно 200 мм; длина панелей от 2, 8 до 6, 4 м с градацией через 40 см.

Конструктивная ширина и длина панелей меньше номинальной на 10 - 30 мм для получения зазоров, которые необходимы при последующем замоноличивании перекрытия (рис 4.2). При опирании сборных панелей на наружные несущие стены из кирпича, крупных блоков или легкобетонных панелей их конструктивную длину принимают меньше номинальной на 100 -140 мм. Монтажный вес сборных изделий должен соответствовать грузоподъемности кранов и транспортных средств: 1, 5; 3; 6 или 10 т.

Теоретические основы расчета многопустотных

Железобетонных панелей

Расчетный пролет плит l₀ принимают равным расстоянию между осями ее опор при опирании по верху ригелей l₀=l-b/2 (b-ширина ригеля).

Высота сечения плиты h должна быть подобрана так, чтобы на ряду с условиями прочности были удовлетворены требования жесткости (предельных прогибов). При пролетах 5…7м высота сечения плиты определяется главным образом требованиями жесткости.

Высоту сечения предварительно напряженных плит можно предварительно назначить равной: h=l₀/30 – для пустотных плит.

При расчете прочности по изгибающему моменту ширина ребра равна суммарной ширине всех ребер плиты; расчетную ширину сжатой полки принимают равной полной ширине панели. При малой толщине сжатой полки, когда h_f /h< 0, 1, ширина полки, вводимая в расчет не должна превышать b_f = 12(n-1)h_f +b, где n-число ребер в поперечном сечении панели.

Таким образом, расчет прочности плит сводится к расчету таврового сечения с полкой в сжатой зоне. В большинстве случаев нейтральная ось проходит в пределах толщины сжатой полки, поэтому определив a_m=M/R_bb_f h₀², находят по таблице ξ и ζ , проверяют условия х= ξ h₀≤ h_f b нейтральная сеть пересекает ребро, расчет ведут с учетом сжатия в ребре.

Расчетную ширину сечения плиты ребрами вверх принимают равной суммарной ширине ребер и расчет ведут как для прямоугольного сечения.

Поперечную арматуру плиты расчитывают из условия прочности по наклонному сечению по расчетной ширине ребра b, равной суммарной ширине всех ребер сечения. В многопустотных плитах высотой менее 300 мм допускается поперечную арматуру не устанавливать, если она не требуется по расчету.

По образованию или раскрытию трещин, а так же по прогибам плиту рассчитывают в зависимости от трещиностойкости.

При расчете прогибов сечение панелей с пустотами приводят к эквивалентному двутавровому сечению. Для панелей с круглыми пустотами эквивалентное двутавровое сечение находят из условия, что площадь круглого отверстия диаметром d равна площади квадратного отверстия со стороной 0, 9d (рис.1.1, а)

Рис.1.1. Эквивалентное двутавровое сечение плиты для расчета прогибов

Полка плиты работает на местный изгиб как частично защемленная на опорах пролетом l_o, равным расстоянию в свету между ребрами.

При конструировании сборных панелей необходимо:

- учитывать требования технологии изготовления и унификации сборных железобетонных конструкций. Для удобства распалубки пересечение поверхностей делать с плавными переходами в узлах, а ребра со скосами по уклону i = (0, 1... 0, 6) h;

- защитные слои бетона в плите принимать не менее 10 мм, а в ребрах 15 - 20 мм в зависимости от высоты ребер;

- сварные каркасы и сетки проектировать с соблюдением конструктивных и технологических требований;

- расположение рабочей арматуры каркасов и сеток должно соответствовать принятым расчетным условиям;

- в местах стыкования плоских каркасов и сварных сеток следует предусматривать соединение части арматурных стержней сваркой или связыванием, объединяя их таким образом в пространственный каркас;

- монтажные петли располагать по четырем углам, проектируя их из круглой стали класса A-I (марки ВСтЗ) с прикреплением к основной рабочей арматуре плоских каркасов;

- в местах опорных площадок приваривать к продольной арматуре или специально анкеровать металлические закладные детали из уголков, пластин и т. д;

- создавать надежную опору для панелей на железобетонных несущих элементах не менее 6 см, а на каменной кладке, легкобетонных блоках и панелях не менее 10 см проверять расчетом прочность законструированной сборной железобетонной панели для стадии ее изготовления (снятия с формы при распалубке), транспортирования и монтажа.

⇐ Предыдущая 1 234 5 Следующая ⇒