Расчеты плиты по наклонному сечению.

Расчет панели перекрытия с круглыми пустотами

Конструктивные решения

В целях унификации размеры панели принимаются по типовой форме по серии 1.141 с диаметров пустот 159 мм, высота 220 мм, номинальная ширина 1,5 м.

Конструктивная ширина определяется:

мм, где 10 мм - ширина между плитами.

Конструктивная длина панели 5980 мм.

Для изготовления плиты применяется бетон класса В 30 с характеристиками:

табл. 5.2 СНиП;

табл. 5.2 СНиП.

Бетон подвергнут тепловой обработке. Арматура из стали класса А 600 с характеристиками:

табл. 5.8 СНиП.

Напряжение осуществляется на опоры.

Конструктивная арматура принята из стали В 500, с характеристиками:

табл. 5.8. СНиП;

табл. 5.8 СНиП.

Монтажные петли выполняются из стали класса А 240 с характеристиками:

.

 

 

ДП 08.02.01 ПЗ 2017

Лист ист

3.1.2 Определение нагрузок на плиту перекрытия

Нагрузка на панель складывается из постоянной (собственный вес и вес покрытия) и временной.

Нагрузка на плиту складывается из постоянной (собственной) нагрузки и временной, действующей на перекрытие.

Таблица 1 Сбор нагрузок на 1 м² плиты перекрытия.

Вид нагрузки	Подсчет нагрузок кгс/м2	Нормативная	Коэффициент надежн. по нагрузке	Расчетная нагрузка кН/м2
кг/м2	кН/м2
Постоянные:
1 Линолеум δ = 5	0,005x1100	5.5	0.055	1,3	0.071
2 Мастика δ = 2	0.002x1000		0.02	1.3	0.026
3Цементно-песчаная стяжка δ = 40	0,04x2000		0.8	1.3	1.04
4 Гидроизоляция «Бикапол»	0.005x600		0,03	1,3	0,39
5 Пенобетон	0.05x400		0,2	1,3	0,26
6 Железобетонная плита			2,6	1,1	2,96
Временная:		gn = 370.5 pn = 200	3,70 2,0		g=4.74 p=2,6
Полная:		qn = 570.5	5,70		q = 7,34

ДП 08.02.01 ПЗ 2017

Лист ист

Расчетная схема работы плиты.

Рисунок. 1 Фактическое и расчетное сечение плиты.

 

Рисунок. 2 Фактическое сечение плиты.

Плита работает как однопролетная, свободно опертая балка.

Расчетный пролет равен расстоянию между серединами опор.

ДП 08.02.01 ПЗ 2017

Лист ист

Расчетное сечение плиты при расчете на прочность может рассматриваться как тавровое, высотой 22 см и толщиной полочки мм. Ширина верхней полки тавра должна быть принята с учетом боковых подрезов - шпонок, длина которых в данной плите по 20 мм.

мм

Ширина ребра мм

Рабочая высота , где h_зс - величина защитного слоя принята в соответствии со СНиП.

 

 

Рисунок 3 Расчетное сечение панели

 

 

Рисунок 4 Расчетная схема плиты и эпюры максимальных усилий.

 

ДП 08.02.01 ПЗ 2017

Лист ист

Определяем нагрузку на 1 м длины панели.

Полная расчетная:

 

1.2.1 Расчет плиты по 1 группе предельных состояний.

 

кНм

Максимальная поперечная сила

кН

Определяем момент, воспринимаемый полкой:

 

Следовательно, нейтральная ось проходит в пределах полки; имеем первый случай расчета таврового сечения.

Тавровое сечение приводим к прямоугольному с шириной полки:

см;

коэффициент

По таблице 1.12 определяем коэффициент v = 0,975.

Площадь поперечного сечения рабочей арматуры:

см,

где R_s - расчетное сопротивление рабочей арматуры растяжению, МПа.

Принимаем 5 стержней диаметром 12 А600 с см², по таблице 1, Приложение 11 (10).

 

Расчеты плиты по наклонному сечению.

 

Максимальная поперечная сила на опоре плиты:

кН

Проверяем условие: , где

кН

Условие соблюдается, следовательно, прочность бетона обеспечена. Размеры поперечного сечения достаточны.

Расчет по наклонному сечению производят из условия:

ДП 08.02.01 ПЗ 2017

Лист ист

где: - поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении;

- поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой в наклонном сечении.

- коэффициент равный 0,75;

- усилие в поперечной арматуре на единицу длины элемента;

- длина проекции наклонного сечения.

см.

Для подбора поперечной арматуры необходимо задать диаметр поперечных стержней и определить их шаг. Принимаем диаметр из условия сварки в зависимости от диаметра рабочей арматуры: ∅4 мм из арматуры В 500 с см²

см

Задаемся = 20 см = 200 мм.

кН/см

кН.

кН, что больше кН

Следовательно, поперечную арматуру ставим конструктивно.