Проектирование ленточного плитного фундамента под кирпичную стену и лестничного марша четырехэтажного 28-ми квартирного жилого дома, страница 4

При расчете площадочной плиты рассматривают раздельно полку, упруго заделанную в ребрах, лобовое ребро, на которое опираются марши, и пристенное ребро, воспринимающее нагрузку от половины пролета полки плиты.

4.3 Расчет плиты

4.3.1 расчет полки плиты

Для расчета полки плиты принимаем полосу шириной b = 1 м. Полку плиты при отсутствии поперечных ребер рассчитывают как балку с частичным защемлением на опорах. Расчетный пролет (l0 = 1.255 м) - расстояние между ребрами.

Расчетная схема полки плиты:

Рис.12 расчетная схема полки плиты

Полная расчетная нагрузка на 1 м плиты:

qпл. = (gпл. + U) · b = (2.48 + 3.6) · 1 м2 = 8.93 кН/м

При учете образования пластического шарнира изгибающий момент в пролете и на опоре определяют по формуле, учитывающей выравнивание моментов.

Моп = Мпр =   =  = 0.88 кН·м

Расчетное сечение полки плиты

Рис.13рабочие сечение полки плиты.

Для лесчночной площадки принемается бетон класс В25 рабочая арматура кл. А 400, поперечная арматура класса В500.

Определяем рабочую высоту сечения h0:

a = защ.сл. + d/2 = 10 + 5/2 = 12.5 мм = 15 мм = 1.5 см

h0 = 9 - 1.5 = 7.5 см

Определяем коэффициент αm

αm =   =  = 0.012 < αR = 0.422, следовательно,  случай одиночного армирования

Rb = 14.5 МПа = 1.45 кПа-класс бетона В25 смотри табл.5.2 СП 52-101-2003

γb = 0.9- коэффициент условия работы бетона смотри п.5.1.10  СП 52-101-2003

по αm определяем η = 0.995- смотри справочник

Определяем требуемую площадь арматуры:

АSтр =   = = 0.29 см2

RS = 415 МПа = 41.5 кН/см2 - расчетное сопротивление сжатию арматуры класса В500 смотри таблицу 5.8   СП 52-101-2003

Принимаем сетку С-1 из арматуры Ф3 В500, шаг 100 мм

n =  =  = 10 штук

АSф = 0.71 см2     10 Ф3 В500

Проверяем процент армирования плиты:

µ% = · 100% =   · 100 = 0.16 %> µmin = 0.1 %

4.3.2 Расчет лобового ребра

На лобовое ребро действуют следующие нагрузки:

а) Постоянная и временная, равномерно распределенные от половины пролета полки и от собственного веса

qл.р. = (gпл + U) ·  + gл.р. = (2.48 + 3.6) ·  + 1.01 = 5.87 кН/м

а1 - ширина лестничной площадки, а1=1.2(смотри рис. 9)

б) Равномерно распределенная нагрузка от опорной реакции маршей, приложенная на выступ лобового ребра и вызывающая его изгиб

q1 =  =13.46 /1.2=11.22 кН/м

а2- ширина лестничного  марша. а2= 1,2( см.рис.9)

Qл.м. = 13.46 кН – поперечная сила принята с расчета типового ребра лестничного марша.

Расчетная схема лобового ребра

 
Рис. 14 расчетная схема лобового ребра.

Расчетный пролет лобового ребра определяется l0= l-bоп. = 2780-140= 2640мм=2.64м

Мmax =  =  = 13.4 кН·м

Расчетное сечение лобового ребра является тавровое с полкой в сжатой зоне шириной b’f = 6 · h’f + bр = 6 · 6 + 12 = 48 см.

Так как ребро монолитно связано с полкой, способствующей восприятию момента от консольного выступа, то расчет лобового ребра можно выполнить на действие только изгибающего момента.

Расчетное сечение лобового ребра:

Рис. 16 расчетное сечение лобового ребра

a = защ.сл. + d/2 = 20 + 20/2 = 30 мм = 3 см

h0 = 32 - 3 = 29 см

Определяем положение нейтральной оси:

МХ=hf = Rb · γb1 · b’f · h’f · (h0 - 0.5 · h’f) = 1.45 · 0.9 · 48 · 6 · (32 - 0.5 · 6) =

=10900 кН·см = 109 кН·м > Мmax = 13.4 кН·м, следовательно, нейтральная ось

                                                     проходит в полке.

Определяем коэффициент αm:

αm =   =  = 0.021 < αR = 0.432, следовательно,

                                             случай одиночного армирования

по αm определяем η = 0.99

Определяем требуемую площадь арматуры:

АSтр =   = = 1.19 см2

RS = 355 МПа = 35.5 кН/см2 - расчетное сопротивление сжатию арматуры кл.А400 см. табл. 5.8 СП 52-101-2003

Лобовое ребро армируем  

АSф = 1.13 см2     1 Ф12 А400

Проверяем процент армирования плиты:

µ% = · 100% =   · 100 = 0.29 %> µmin = 0.1 %

4.4.3 Расчет пристенного ребра

Расчетная схема: расчетной схемой является однопролетная балка на шарнирных опорах.

Рис.17 Расчетная схема пристенного ребра.

qпр.р. = (gпл + U) ·  + gпр.р. = (2.48 + 3.6) ·  + 0.35 = 5.21 кН/м

расчетный пролет пристенного ребра = 2.64м

Мmax =  =  = 4.89 кН·м

Расчет продольного ребра площадочной плиты выполняют аналогично расчету лобового ребра без учета нагрузки от лестничного марша.

За расчетное сечение принимаем тавровое с полкой в сжатой зоне.

а = 3 см

h0 = h-a = 22-3 = 19 см

МХ=hf = 45.5 > Мmax = 4.89 кН·м, следовательно, нейтральная ось в полке

Определяем коэффициент αm:

αm =   =  = 0.02

по αm определяем η = 0.989

Определяем требуемую площадь арматуры:

АSтр =   = = 0,038   см2

Армирование плиты  

АSф = 0,283    см2   1   ф 6   А400

Проверяем процент армирования плиты:

µ% = · 100% =   · 100 = 0.  12 %> µmin = 0.1 %