ПРИМЕР 1.1

Требуется рассчитать на прочность плиту монолитного железобетонного междуэтажного ребристого перекрытия при разбивке балочной клетки по рис. 2 при следующих исходных данных.

Сетка колонн l´l_к =6´5,8 м. Коэффициент надежности по ответственности здания g_n=1,0. Нормативная временная нагрузка на перекрытии p_n =15кН/м². Бетон тяжелый класса B15. Относительная влажность воздуха помещений не выше 75%. Армирование плиты раздельное, кусками рулонных сеток с рабочей поперечной арматурой.

По рис. 2 S=l:3=6:3=2 м. Отношение сторон поля плиты (рис. 2): l₁:l₂ =5,8:2=2,9>2, т.е. плита является балочной.

Расчетное сопротивление тяжелого бетона класса B15 осевому сжатию при расчете по предельным состояниям первой группы (на прочность) R_b =8,5 МПа с учетом коэффициента условий работы g_b1=1,0, так как в Рп присутствует нагрузка непродолжительного действия величиной более 10% от полной нагрузки.

Предварительно назначаем:

толщину плиты h_п =80 мм;

размеры сечения второстепенной балки:

- высоту – h_B =1/12 l_к =1/12×5800=483 мм, принимаем h_B =500 мм;

- ширину – b_B =(0,4-0,5) h_B =(0,4-0,5)×500=200-250 мм, принимаем b_B =220 мм.

1. Расчетный пролет плиты

Крайние пролеты: l₁=S- 1,5 b_B -0,05 м=2,0-1,5×0,22-0,05=1,62 м.

Средние пролеты: l₂=S-b_B =2,0-0,22=1,78 м> l₁ =1,62 м.

2. Расчетные нагрузки

а) Постоянная (с g_¦=1,1):

собственный вес плиты 1,1×0,08×25=2,20 кН/м²;

вес пола и перегородок 1,1×2,5=2,75 кН/м².

Итого постоянная нагрузка: g₀ =2,20+2,75=4,95 кН/м².

б) Временная нагрузка (с g_¦=1,2): p₀ =1,2×15=18 кН/м².

в) Погонная расчетная нагрузка для полосы плиты шириной

1 м при учете g_n=1,0:

q =g_n(g₀+p₀)=1,0×(4,95+18)=22,95 кН/м.

3. Изгибающие моменты (на 1 м ширины плиты)

В крайних пролетах:

На вторых с края опорах B:

В средних пролетах:

На средних опорах: M_C=-M₂ =-4,49 кН×м.

(В средних пролетах и на средних опорах величины моментов определены без учета влияния распора).

4. Расчет плиты на прочность по нормальным сечениям

Определение толщины плиты производится по M₁ =5,48 кН×м; b =1000 мм, задаваясь значением x=0,25.

h_п=h₀+a =54,3+23=78,3 мм. Принимаем h_п=80 мм.

Так как она соответствует предварительно принятой величине, пересчёт нагрузки за счет изменения толщины плиты не требуется.

Расчет арматуры (на 1 м ширины плиты)

а) Крайние пролеты.

M₁ =5,48 кН×м; b =1000 мм.

Принимаем a =24 мм, тогда h₀=h_п-a =80-24=56 мм.

Принята сетка: ; A_s=335 мм² (+6%)

или отдельные стержни 8 А400 с шагом 150 мм

Аs=335мм²(+6%)

б) Вторые с края опоры B.

M_B =-5,19 кН×м; b =1000 мм; a =24 мм; h₀ =56 мм.

Принята сетка: ; A_s=335 мм² (+13%)

или отдельные стержни 8 А400 с шагом 150 мм

Аs=335 мм²(+6%)

в) Средние пролеты и средние опоры.

M₂=-M_C =4,54 кН×м; b =1000 мм; a =23 мм; h₀ =57 мм.

Принята сетка: ; A_s=251 мм² (+0,4%)

или отдельные стержни 8 А400 с шагом 200 мм

Аs=251 мм²(+0,4%)

г) Рабочая арматура верхней сетки на крайней опоре A (см. рис. 3).

A_s ³0,50 A_s1 =0,50×316=158 мм².

Принята сетка: ; A_s=162 мм² (+2,5%)

или отдельные стержни 6 А400 с шагом 175 мм

Аs=162 мм²(+2,5%)

Дата добавления: 2015-08-05