Эскизное проектирование сборной плиты перекрытия. Расчет и конструирование полки плиты. Расчёт и конструирование поперечного ребра плиты, страница 2

Расчетная схема плиты, подсчет нагрузок.

Расчетная схема плиты представляет собой свободно лежащую на 2-х опорах балку, загруженную равномерно-распределенной временной и постоянной нагрузкой.

Рис8. Расчетная схема плиты.

Расчетный пролет плиты (расстояние между осям и опорных реакций) подсчитывается по эскизу опирания плиты на ригель. При этом считается, что опорная реакция возникает по середине площадки опирания.

При подсчете нагрузок временная нагрузка (полезная нагрузка по заданию) делится на длительную и кратковременную составляющие. Величина кратковременной нагрузки принимается в пределах 100-150 кг/м². Длительная нагрузка подсчитывается как разность полной нагрузки на плиту (с учетом постоянной) и принятой, как рекомендовано выше, кратковременной нагрузки. Это необходимо сделать ввиду того, что плита перекрытия будет проверяться по второй группе предельных состояний.

Ширина грузовой площади принимается равной номинальной ширине плиты, т.е без учета монтажных зазоров.

Статический расчет.

Для принятой расчетной схемы панели определяются изгибающие моменты и поперечные силы по формулам:

Для расчет по второй группе предельных состояний определяются изгибающие моменты от длительно действующих и кратковременно действующих нагрузок, а также от полной нагрузки при коэффициенте перегрузки п=1,т.е. от нормативных нагрузок.

Конструктивный расчет.

При проектировании предварительно-напряженной панели необходимо произвести следующие расчеты;

а)  на прочность по изгибающему моменту плиту в целом, б)  на прочность по поперечной силе, в)  на трещиностойкости в стадии изготовления или монтажа, г)  на трещиностойкость в стадии эксплуатации, д)  на прогиб, е)  на прочность в стадии изготовления или монтажа.

Плита сборного железобетонного перекрытия проектируется предварительно-напряженной, поэтому перед началом расчета необходим о задаться некоторыми параметрами:

а)  технологией изготовления, б)  способом напряжения, арматуры, в)  начальным контролируемым напряжением.

Рекомендуется в проекте принять для изготовления плиты поточно-агрегатную технологию стр.68 [11 ],    электротермический способ предварительного напряжение стр.71 -72 [11 ], поскольку для плит применяется стержневая высокопрочная арматура классов A-IV, Ат- IV, А- V, Ат- V.

Технология изготовления и способ напряжения арматуры существенно влияют hi расчет начального контролируемого напряжения и на состав и методику определения потерь предварительного напряжения. Начальное контролируемое напряжение определяется по методике, изложенной в п.1.21 [5]. Эта методика дает пределы,    в которых можно назначить величину начального контролируемого напряжения. Большая величина о₀ улучшает трещиностойкость и снижает деформативность плиты в стадии эксплуатации, но снижает трещиностойкость плиты в стадии изготовления и монтажа.

Расчет плиты по первой группе предельных состояний производится для таврового сечения, составленного как бы из 2-х половинок плиты.

Величина b_n принимается равной номинальной ширине плиты. Защитный слой предварительно-напряженной арматуры принимается в соответствии с требованиями п.5.13-5.20 [5].

Защитный слой бетона предварительно-напряженной арматуры можно уменьшить, если применить одно из конструктивных решений, показанных на рис.10.

Рис 10 Мероприятия по улучшению анкеровки предварительно-напряженной арматуры на опорах: а)установка шайбы - закладной детали го сверлением и пропуском арматуры; б)установка хомутов охватывающих арматуру.

Методика конструктивного расчета достаточно полно изложена в нормативной литературе [5]. Конструирование арматуры плиты.

Продольные ребра плиты армируются каркасами, в которых рабочей арматурой является поперечная, продольная арматура назначается по конструктивным соображениям. Предварительно-напряженная арматура ставится отдельно от каркаса. Площадь принятой арматуры должна достаточно близко соответствовать площади арматуры определенной расчетом.