Расчет монолитной плиты перекрытия типового этажа

  • Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
  • С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
  • Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.

      • Расчет монолитной плиты перекрытия типового этажа

      Содержание работы

      Расчет монолитной плиты перекрытия типового этажа

      Исходные данные

      Расчёт проведён на основании СНиП 2.03.01-84 "Железобетонные конструкции".

      Геометрические параметры:

      Толщина плиты перекрытия – 160 мм

      Высота рабочей зоны – h0 = 140 мм


      • Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
      • С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
      • Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.

          • Расчётная схема представлена на рис. 1

          Материалы:

          Бетон – тяжелый, класса по прочности на сжатие В25.

          18.5 МПа

          1.6 МПа (табл.12)

          14.5 МПа

          1.05 МПа (табл.13)

          =30000 МПа

          Коэффициент условия работы бетона =0.9 (табл.15)

          Арматура периодического профиля класса А-III ?12 мм:

          =365 МПа (табл.22)

          390 МПа (табл.19)

          =200000 МПа (табл.29)

          Нагрузки:

          Определение нагрузок см. пункт "Сбор нагрузок".

          Расчётные нагрузки на 1 м перекрытия с учетом коэффициента надежности по назначению = 0.95:

          Полная – q = 10.1 ? 0.95 = 9.6 кН/м 2

          Нормативная – qn = 8.5 ? 0.95 = 8.1 кН/м 2

          Нормативная длительная –  = 7.3 ? 0.95 = 6.94 кН/м 2

          Кроме того, по краю плиты действует линейная постоянная нагрузка от наружных стен здания и от ограждения балкона:

          Полная  –

          –

          Нормативная  –

          –

          Категория по трещиностойкости – III (трещины допускаются)

          Статический расчёт:

          Статический расчет для всей плиты перекрытия типового этажа был выполнен на компьютере по программному комплексу «ЛИРА-WINDOWS», реализующему метод конечных элементов.

          Подбор арматуры осуществляем на 1 п.м.:

          где gb2 = 0.9 – учитывает длительность воздействия

          am1 = 1610 / (1.45 ? 0.9 ? 100 ? 14 2 ) = 0.063

          am2 = 3130 / (1.45 ? 0.9 ? 100 ? 14 2 ) = 0.122

          am3 = 590 / (1.45 ? 0.9 ? 100 ? 14 2 ) = 0.023

          am4 = 1660 / (1.45 ? 0.9 ? 100 ? 14 2 ) = 0.065

          Относительная высота сжатой зоны:

          z1 = 1 – 0.5 ? 0.065 = 0.968

          z2 = 1 – 0.5 ? 0.131 = 0.935

          z3 = 1 – 0.5 ? 0.023 = 0.989

          z4 = 1 – 0.5 ? 0.067 = 0.967

          Определяем требуемую площадь арматуры:

          As1 = 1610 / (36.5 ? 0.968 ? 14) = 3.3 см 2

          As2 = 3130 / (36.5 ? 0.935 ? 14) = 6.6 см 2

          As3 = 590 / (36.5 ? 0.989 ? 14) = 1.2 см 2

          As3 = 1660 / (36.5 ? 0.967 ? 14) = 3.4 см 2

          Таким образом, принимаем армирование:

          по оси ОХ: в пролёте (в нижней зоне) ?10 шаг 200 – = 3.9 см 2

          на опоре (в верхней зоне) ?10 шаг 100 – = 7.8 см 2

          по оси ОУ: в пролёте (в нижней зоне) ?6 шаг 200 –  = 1.42 см 2

          на опоре (в верхней зоне) ?10 шаг 200 –  = 3.9 см 2

          Определение несущей способности по принятому армированию

          Несущая способность плиты по принятому армированию определяется по формуле:

          Момент трещинообразования:

          где Mrp = 0 – при отсутствии предварительного напряжения

          Mcrc = 1170 кН?см > М3 = 696 кН?см

          Mcrc = 1170 кН?см < М4 = 1915 кН?см

          Вывод: трещины образуются в сечении нормальном к оси ОХ

          Расчет по раскрытию трещин нормальных к продольной оси

          Расчёт ширины раскрытия трещин проводится по формуле:

          где d = 1.0 – коэффициент для изгибаемых элементов

          m = – коэффициент армирования

          m = = 0.0056 > mmin = 0.0005

          = 1.6 – 15 ? m – коэффициент для длительных нагрузок

           = 1.6 – 15 ? 0.0056 = 1.516

          h = 1.0 – коэффициент для арматуры периодического профиля

          Определение уровня напряжений в растянутых стержнях арматуры:

          Относительная высота сжатой зоны при образовании трещин

          Определяем плечо внутренней пары сил:

          z = h0 ? (1 – xcrc / 2) = 14 ? (1 – 0.159 / 2) = 12.8 см

          Изгибающий момент от нормативной длительной нагрузки:

           = 2710 кН?см

          Приращение напряжений в арматуре для изгибаемых элементов:

          ss = Mn / (As ? z) = 2710 / (7.8 ? 12.8) = 27.2 кН/см 2 = 272 МПа

          Таким образом, ширина раскрытия трещин:

          Условие выполняется, величина раскрытия трещин не превышает допустимой величины.

          Т.к. условие выполняется при действии на плиту изгибающего момента М2 = 31.3 кН?см (на опоре), то проверка при моментах М1 = 22.3 кН?см и М4 = 16.6 кН?см не требуется.

          Расчёт деформаций плиты перекрытия в осях III-1- III-2/III-Ж

          Расчет производится на длительную нормативную нагрузку, включающую, распределенную по площади нагрузку = 6.94 кН/м 2 ; краевую нагрузку от опирания наружной стены –  и нагрузку от опирания ограждения балкона – , плита перекрытия рассчитывалась на компьютере по программному комплексу «ЛИРА-WINDOWS». Результаты компьютерных расчетов: моменты «Мх »  в расчетном направлении ОХ Приведены на рис.

          Прогиб плиты определялся по «Пособию по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры к СНиП 2.03.01-84*.

          Арматура в пролете из условий прочности:

          ?10 А-III шаг 200 мм,

          Максимальные величины моментов в направлении ОХ от нормативной длительной нагрузки:

          – в пролете;

          – на опоре.

          Из табл. 34 по  находим  соответствующие продолжительному действию нагрузки.

          Учет выгиба на опорах.

          Арматура на опоре из условий прочности:

          ?10 А-III шаг 100 мм,

          Из табл. 34 по  находим  соответствующие продолжительному действию нагрузки.

          – условие не выполнено.

          Увеличиваем арматура в пролете из условий жесткости плиты перекрытия

          – ?12 А-III шаг 200 мм,

          Из табл. 34 по  находим  соответствующие продолжительному действию нагрузки.

          –условие выполняется.

          По материалам сайта: http://vunivere.ru

  • Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
  • С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
  • Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.