Расчётно-конструктивная часть. Расчёт и конструирование надподвального перекрытия. Расчёт и конструирование перекрытия жилого этажа, страница 2

Сетка С5. Позиция 9, вдоль меньшего пролёта. Площадь Аs=14,915 см 2, интенсивность ΔАs=3,93 см2/м, длина стержней L=3,4 м, диаметр 10 мм, шаг 200 мм. Позиция 10, вдоль большего пролёта. Площадь Аs=0,852 см 2, длина стержней L=3,7 м, диаметр 3 мм, шаг 300 мм.

Сетка С6. Позиция 11, вдоль большего пролёта. Площадь Аs=14,587 см 2, интенсивность ΔАs=4,02 см2/м, длина стержней L=3,5 м, диаметр 8 мм, шаг 125 мм. Позиция 12, вдоль меньшего пролёта пролёта. Площадь Аs=1,278 см 2, длина стержней L=3,6 м, диаметр 3 мм, шаг 200 мм.

Армирование подбиралось с учётом максимальной ширины раскрытия трещин 0,3 мм.

Допустимый прогиб плиты 1/250 пролёта, или 22 мм для меньшего из пролётов с учётом капители. Тогда как наибольший прогиб плиты 16,09 мм, что меньше допустимого.


3.2 Расчёт и конструирование перекрытия жилого этажа

3.2.1 Выбор расчётной схемы перекрытия, определение характеристик материалов и сбор нагрузок

Расчётная схема перекрытия представляет собой плиты защемлённые по контуру, опирающиеся на колонны по углам.

Для изготовления монолитного перекрытия используется тяжёлый бетон марки В30. Расчётные характеристики с учётом коэффициента условий работы бетона γb2=0,9 равны /1/:

Rb=0,9·17=15,3 МПа,

Rbt=0,9·1,2=1,08 МПа,

Rb,ser=22 МПа,

Rbt,ser=1,8 МПа,

Eb=33500 МПа.

Расчётные характеристики арматуры класса А500:

Rs=Rsc=450 МПа, Es=200000 МПа.

Сбор нагрузок ведётся в форме таблицы 3.2.

Таблица 3.2– Нагрузки на 1м2 перекрытия

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка, кПа

Коэффициент надёжности по назначению

γn

Расчёт. нагр. при γf=1, кПа

Коэффициент надёжности по нагрузке

γf

Расчёт. нагр. при γf>1, кПа

1

2

3

4

5

6

Постоянная:

Собственный вес плиты 200мм

5

0,95

4,7

1,1

5,2

Вес перегородок и стен

4,3

0,95

4,08

1,2

4,89

Вес конструкций пола

1,25

0,95

1,19

1,2

1,43

Итого:

10,55

-

9,97

-

11,52

Временная нагрузка для помещений магазина

1,5

0,95

1,43

1,3

1,86

Полная нагрузка

12,05

-

11,4

-

13,38

3.2.2 Выбор толщины плиты и расчёт на продавливание

По конструктивным требованиям исходя из величины нагрузки принимаем толщину плиты равную 200 мм. Для проверки достаточности такой толщины производим расчёт на продавливание./2/

Рис. 3.11. Схема продавливания.

Определяем размеры пирамиды продавливания (см. рис. 3.11). Нижняя сторона грани bd=0,4 м. Верхняя сторона грани на уровне рабочей арматуры определяется по формуле (3.1):

b=0,4+2·(0,2-0,02)·1=0,76м.

Среднее арифметическое периметров верхнего и нижнего оснований пирамиды продавливания определяется по формуле (3.2):

 м.

Продавливающая сила по формуле (3.3):

F=13,38·27,2-13,38·0,762=356,21 кН.

Для обеспечения прочности на продавливание плиты должно выполняться условие (3.4):

F=356,21 кН ≤ 1·1,08·103·2,32·(0,2-0,02)=451 кН.

Так как условие (3.4) выполняется, прочность плиты на продавливание обеспечена.

3.2.3 Расчёт плиты, конструирование арматурных сеток

Статический расчёт плиты выполнялся в программе SCAD. Программа при расчёте использует метод конечных элементов.

Результаты расчёта включают в себя вертикальные перемещения узлов плиты перекрытия (прогиб), распределение изгибающих моментов в обоих направлениях, интенсивности армирования, ширину раскрытия трещин (см. рис. 3.12-3.20).

Используя графики распределения интенсивности армирования  и таблицу 6.22 /2/,  конструирую арматурные сетки.

Нижняя арматура располагается в пролётах плиты. Верхняя арматура располагается в над- и межколонной зонах (см. рис. 3.21).

Рис. 3.21. Планы раскладки сеток перекрытия.

Нижние сетки.