Здание трёх этажное, без подвала, с размерами в плане 29,0х17,4 м. Конструктивная схема здания. Конструктивная схема сборного перекрытия

1. Исходные данные

Здание трёх этажное, без подвала, с размерами в плане 29,0х17,4 м. Сетка колонн 5,8х5,8м. Высота этажа 4.8м. Кровля плоская совмещенная. Нормативная временная нагрузка на перекрытие 6.5кН/м². Коэффициент надежности по назначению здания . Температурные условия здания- нормальные. Влажность воздуха выше 40% . Район строительства г. Минск. Снеговой район II (карта 1 [4]). Расчетная снеговая нагрузка  1.2 кПа (табл.4[4]).

2. Конструктивная схема здания

Здание многоэтажное каркасное с неполным ж / б каркасом и несущими наружными кирпичными стенами. Железобетонные перекрытия разработаны в двух вариантах: сборном и монолитном исполнение. Пространственная жесткость здания решена по рамно-связевой схеме. В сборном  варианте поперечная жесткость здания обеспечивается поперечными рамами и торцевыми стенами, воспринимающими горизонтальные ветровые нагрузки через диски перекрытий. Торцевые стены служат вертикальными связевыми диафрагмами. В здание до трех этажей включительно жесткость поперечных диафрагм (стен) намного превышает жесткость поперечных рам, и горизонтальные нагрузки передаются на торцевые стены. Поперечные же рамы работают только на вертикальную нагрузку. Жесткость здания в продольном направление обеспечивается жесткими дисками перекрытий и вертикальными связями, установленными в одном среднем пролете на каждом ряду колонн по всей высоте здания. Под кирпичные стены принят ленточный фундамент, под колонны приняты отдельные фундаменты стаканного типа. Сопряжение колонн и фундамента принято жестким .

3. Конструктивная схема сборного перекрытия

Ригели расположены поперек здания, перекрывая большие пролеты, и опираются на продольные несущие стены и консоли колонн. Такое расположение колон с ригелями принято  на сварке закладных деталей и выпусков арматуры с последующим замоноличиванием стыков. Опирание ригелей на стены принято шарнирным. Плиты перекрытия ребристые, предварительно напряженные, опирающиеся на ригели поверху. Сопряжение плит с ригелем принято на сварке закладных деталей с замоноличиниваем стыков и швов. Привязка стен к крайним разбивочным осям: к продольным — нулевая, к поперечным —120мм. Заделка ригелей в стены 250 мм. Конструктивная  схема сборного перекрытия представлена на рис.1

Рис.1. Конструктивная схема сборного перекрытия.

4. Расчет и конструирование предварительно напряженной ребристой плиты перекрытия.

4.1. Размеры и форма плиты

Поперечные ребра приняты так, чтобы расстояния в свету между продольными и поперечными ребрами были равны. Для перехода  от номинальных размеров плиты применяются след. формулы:

Находим конструктивную длину плиты –

(данные параметры приведены на рис.2 и 3).

Высота плиты:

Находим количество отсеков между ребрами :   

Рассчитываем плиту ПП-4 (1400х5800) — как наиболее распространенную.

Находим расчетную длину плиту из выражения:

.

Где: номинальная длина плиты равная расстоянию между осями пролета; 

высота ригеля  высота ригеля, принимаем кратно 50 мм         номинальная длина плиты;

ширина ригеля:  .

Итак, принимаем ригель с размерами 0,5*0,25 м

4.2. Характеристики материалов (прочности бетона и арматуры)

Ребристую предварительно напряженную плиту армируем арматурой класса А-V с электрическим натяжением на упоры формы. К трещиностойкости плиты предъявляют требования Ш категории