Расчет и конструирование плиты перекрытия

Плита – балка, свободно лежащая на двух опорах, загруженная равномерной нагрузкой.

 

 

Определении усилий от расчетных нагрузок:

q=q(H\м^2)*bn=18,57*1,2=22,284 кН\м

М^max=q^р(кН/м)*L₀²/8*0,95 [кН*м];

Q^max=(q^p*L₀/2)*0,95 [кН];  

М^max=22,284*5,69²/8*0,95=85,67 кН*м;

 Q^max=(22,284*5,69/2)*0,95=60,23 кН; 

 

    Определение расчетных сопротивлений материалов:

Бетон В35 => R_В=19,5; R_Bt=1,3

 

Арматура АΙΙI => R_S=365 МПА;

 

 

Ребристая плита перекрытия.

 

 

 

 

                                     

 

Рис. 5

            

 

 

Рис. 6

b

                   

 

 

 

 

 

b’f = 1160

     h’f = 50 мм

H = 300 мм;

h0 = 260;

;

 

Прежде чем приступить к расчету таврового сечения, необходимо определить местонахождение нейтральной оси сжатой зоны. Для этого проверим условие:

= 19500*0,9*115*5*(26-5\2) = 237144375Н*см

237144375Н Н*см > 8567000Н*см - условие выполняется => нейтральная ось сжатой зоны находится в полочке. Ведем расчет как для прямоугольного сечения с шириной b’f = 1160 мм

 

		Рис.7

 

 

;

А0 = М\(R_В*b* h0) = 0,08=> ; ;

;  =>

As = M\(n* R_S * h0)= 8567000\(0,977*0,9*36500*26) = 7,41 см^2

Принимаем по сортаменту для растянутой зоны:

2Ө22 АIII с As =7,6 см^2

В сжатой зоне принимаем Ө12.

	Рис. 8

  6.1 Расчет прочности по наклонным сечениям.

Прежде всего, принимаем поперечную арматуру по конструктивным соображениям.

Шаг поперечной арматуры при равномерно распределенной нагрузке на ¼ приопорного участка:

h = 400 => S= 200 мм

В средней части пролета шаг принимаем не больше ¾h.

¾ h = 3*4/4 = 300 мм => шаг принимаем 300мм

Диаметр поперечной арматуры принимается не меньше ¼ максимального диаметра рабочей продольной арматуры.

dmax = 22 => 22/4 = 5,5 мм. Принимаем поперечную арматуру диаметром 6 мм, класса АIII.

Проверим правильность выбора поперечной арматуры, для этого проверим условие:

где - поперечное усилие, воспринимаемое бетоном;

       - поперечное усилие, воспринимаемое бетоном.

где  - длина проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось;

где - расчетное сопротивление осевому напряжению;

         - полезная или рабочая высота);

        - коэффициент, учитывающий влияние вида бетона;

      - коэффициент, учитывающий влияние продольных сил;

       - коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах.

      = 1,3 МПа(100);

 = 400 – 40 = 360 мм;

;

φ_f = (0,75*2*3*50^2)/(160*360)=0,2<0,5

Mb = 2*(1+0.2+0)*130*0,9*16*36^2 = 5822668,8 H*см

,

     .

S - шаг поперечных стержней на ¼ приопорного участка;

- площадь сечений стержней;

- расчетное сопротивление поперечной арматуры.

= 0,57 ;

=285 МПа(100).

- длина проекции опасной наклонной трещины на продольную ось.

       

= 73,25 см

2-й случай расчета. Т.е.

C = Cmax = 3,33*36 = 119,88 см

=  = 36 см

 

 

 

36 = 37368 Н;

5822668,8/119,88 = 48570,8 Н;

37368 + 48570,8 = 85938,8 Н;

60230;

=> поперечная арматура подобрана верно: диаметр 6 мм, класса АIII.