Строительство и архитектура \ Особенности проектирования строительных конструкций гражданских зданий

Особенности проектирования строительных конструкций гражданских зданий: Методические указания и задания на контрольную работу, страница 11

Примечание:

Временная нагрузка ( ⁿ = 2,0 кН/м² ) принята по табл. 3 [ 1 ] в зависимости от назначения здания.

Коэффициенты надежности по нагрузке приняты: для постоянных нагрузок - по табл. 1 [ 1 ]; для временной нагрузки - по п. 3.7 [ 1 ].

Сбор нагрузки на 1 погонный метр плиты.

Рис. 4. Определение грузовой площади

Нагрузка на 1 п. м плиты:

, из табл. 6.1 - полная расчетная нагрузка на 1 м² перекрытия.

2.3. Определение расчетных усилий в плите.

Так как отношение

, то плита рассчитывается как балка.

Рис. 5. Расчетная схема плиты

Максимальный изгибающий момент

Максимальная поперечная сила

3. Конструктивный расчет плиты

Фактическое сечение плиты надо привести к виду удобному для расчета. В данном случае сечение можно привести к двутавру, но так как полка в растянутой зоне

( внизу ) работать не будет ( бетон плохо работает на растяжение ), то расчетным будет тавровое сечение.

Рис. 6. Сечение плиты

а – фактическое; б – расчетное

- ширина плиты внизу;

- ширина полки.

- толщина полки.

Рабочая высота сечения ,

где , защитный слой равен 20 см - см. п. 55 [2].

Ширина сечения , где - количество отверстий.

3.1. Расчет продольной рабочей арматуры

Расчетное усилие .

Расчетные характеристики материалов:

бетон класса В 20; - табл. 13 [2]; - табл. 15 [3]; рабочая арматура класса А–IV - табл. 22 [2].

Определяем положение нейтральной оси.

следовательно, нейтральная ось проходит в полке и сечение рассчитывается как прямоугольное при ширине .

Определяется значение

- по прилож. 2 табл. 1 определяем , ( для бетона класса В 20 и арматуры класса А – IV ).

Так как , то арматура ставится только в растянутой зоне ( одиночное армирование ).

По определяется по прилож. 3 табл. 2, .

Требуемая площадь сечения рабочей арматуры

- коэффициент условия работы напрягаемой арматуры класса А – IV.

- определяется по прилож. 3 табл. 2 по

- определяется по прилож. 2 табл. 1 в зависимости от класса бетона ( В 20 ) и класса арматуры ( А – IV ).

- принимается по п. 3.13* [ 2 ] для арматуры класса А – IV.

, в расчет берем .

Арматура укладывается в нижнюю зону плиты в виде отдельных стержней, рав-

номерно не более чем через два отверстия. По сортаменту, по

принимаем 4 Æ 10 А – IV с - см. прилож. 4 табл. 3.

3.2. Расчет поперечной арматуры

Расчетное усилие .

Расчетные характеристики материалов:

для бетона В 20: табл. 13 [ 2 ]; табл. 15 [ 2 ]; для арматуры класса Вр – I ( ):

- табл. 23 [ 2 ]; модуль упругости: бетона табл. 18 [ 2 ]; стали - табл. 19 [ 2 ]. Коэффициенты для расчета: - п. 3.31 [ 2 ]; - п. 3.31 [ 2 ]; - п. 3.32 [ 2 ]; п. 3.30 [ 2 ].

Определяется

где ,

принимаем

где

- табл. 19 [ 2 ].

Так как ( см. с. 33 ), то

Проверяем условия необходимости установки поперечной арматуры:

I. ,

т. к. , то первое условие выполняется.

II.

, второе условие выполняется. Следовательно, поперечная арматура устанавливается конструктивно. Можно принять Æ 3 или Æ 4 Вр – I через 2 – 3 отверстия по поперечному сечению плиты.

В крайних ребрах установка поперечных стержней обязательна ( см. чертеж прилож. 2 ). Эта арматура устанавливается в виде сварных сеток на приопорных участках плиты длиной равных . Чертеж такой сетки смотри приложение 2.