РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ
      |
Номинальные размеры плиты:
длина - 6000 мм,
ширина - 1500 мм,
высота - 220 мм.
Конструктивные размеры плиты:
длина - 5980 мм,
ширина – 1490 мм,
высота - 220 мм.
Проектируем панель семипустотной.
Материалы: тяжелый бетон класса В 15; арматура - рабочая продольная класса А500, монтажная и поперечная класса A240, В500.
По СП63.13330.2012, определяем расчетные сопротивления бетона и арматуры.
Rb = 8,5 МПа (Приложение)
Rbt = 0,75МПа (Приложение)
Rs = 435МПа - для арматуры класса А500 (Приложение). С учетом коэффициента условий работы бетона γb2 = 0,9 расчетное сопротивление бетона:
Rb = 7,65 МПа
Rbt = 0,675 МПа
Плита опирается на полки ригелей.
Отношение длинной стороны плиты к короткой
, следовательно, плита балочная.
Рис. 1
Расчетный пролет плиты равен расстоянию между серединами опор плиты 
.
СБОР НАГРУЗОК НА 1 м2 ПЕРЕКРЫТИЯ
| Вид нагрузки | Нормативная нагрузка Н/м2 | Коэффициент надежности γf | Расчетная нагрузка Н/м2 | ||
| А. Постоянные нагрузки | |||||
| Керамическая плитка по ГОСТ | 1,2 | 237,6 | |||
| Прослойка | 1,3 | 210,6 | |||
| Керамзитобетон | 1,3 | ||||
| Многопустотная плита | 1,1 | ||||
| Итого: | - | 4606,2 | |||
| Б. Временные нагрузки | |||||
| Временная нагрузка на панель перекрытия | 1,3 | ||||
| Всего: | gn = 5520 | - | g = 6556,2 | ||
Расчетная схема плиты - балка с шарнирными опорами и равномерно распределенной нагрузкой.
Расчетная нагрузка на 1 погонный метр длины плиты перекрытия при ее номинальной ширине 1,5 м равна:
= 9834,3
Определяем расчетный изгибающий момент:
= 42936,68
Расчетная поперечная сила:
= 29060,36
При расчете поперечное сечение пустотной плиты приводим к эквивалентному тавровому сечению высотой h = 220 мм. Заменяем площадь круглых пустот прямоугольными той же площади и того же момента инерции:
|
|
Толщина полки таврового сечения:
Ширина ребра расчетного сечения равна сумме толщин всех ребер:
 |
В расчет принимаем всю ширину полки:
Рабочая высота сечения:
h0 = h – a =220 – 20 = 200мм
Определяем положение нейтральной оси; предполагая, что 
определяем момент, воспринимаемый всей сжатой полкой:
= 7.65 * 106 * 1.46 * 0.038(0.2-0.5 * 0.038) = 76820.38Нм
> 
, нейтральная ось проходит в полке - первый случай расчета. Рассчитываем тавровое сечение как прямоугольное шириной 
и высотой h = 0,22 м.
Определяем коэффициент Ао:
0.096
Ао 42936,36 = 0,096
7,65 * 106 * 1,46 * 0,22
По таблице 7.5 учебника "Строительные конструкций" Сетков В.И., Сербин Е.П. либо по таблице Приложения определяем коэффициент ξ и η.
ξ ~ 0.1 η ~ 0.95
Высота сжатой зоны сечения: X = ξ * h0 = 20 мм <hf =38мм
нейтральная ось действительно проходит в полке.
Необходимая площадь сечения рабочей арматуры класса A500:
5,195см2
Ах = 42936,68 0,0005195*10000 = 5,195см
435*106*0,95*0,2
Число рабочих стержней принимаем по числу ребер панели 8Ø10 A500.
As = 6,28 см2. Принятые рабочие стержни объединяем в нижнюю сетку поперечными конструктивными стержнями, диаметр которых назначаем по условиям сварки. Принимаем арматуру Ø3 В500 с шагом 200мм.
Верхнюю часть плиты армируем конструктивно сеткой из арматурной проволоки Ø3 В500.
Продольные стержни этой сетки располагаем в ребрах, поэтому принимаем 8Ø3 В500.
Поперечные стержни ставим с шагом 200мм.
|
|
Для объединения верхней и нижней сетки в пространственный каркас в крайних и среднем ребре конструктивно устанавливаем вертикальные каркасы.
Продольную и поперечную арматуру принимаем Ø6 A240
Шаг поперечных стержней:
- на приопорных участках:
S1 ≤ h/2 = 220/2 = 110 мм
принимаем S1 = 100 мм
- на остальных участках:
S2 ≤ ¾ h = ¾ ∙ 220 = 165 мм
принимаем S2 = 150 мм.
Проверяем условие:
, где 29060,36≤ 0,6*0,675*0,459*0,2*106=37179
k1 = 0,6 - для тяжелого бетона
k1 * Rbt *b * h 0 =37179
Условие k1 * Rbt *b * h 0 =37179>Q =29060.36 выполняется,
производить расчет поперечной арматуры не надо.
РАСЧЕТ МОНТАЖНЫХ ПЕТЕЛЬ
Нагрузка от собственной массы плиты:
Нагрузка с учетом коэффициента динамичности kд = 1,4 (СП 63,13330,2012). 
В плите устанавливают 4 петли. С учетом возможного перекоса нагрузка от массы плиты передается на 3 петли.
Определяем нагрузку на одну петлю:
По таблицам «Руководства по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения)» принимаем петли из арматуры Ø14 A240
Длина арматуры для петли равна:
L = 2(a1+ ∏ᵣ+a2+ 0.5∏ᵣ+(hl-r)+(hb-R)+0.5∏ᵣ)=1060мм
Где:
R = 30мм
r = 30мм
a1 = 3d = 3*14 = 42мм
a2 = 6d = 6*14 = 84мм
hb = 200мм
hl = 75мм
АРМИРОВАНИЕ ПЛИТЫ
Плиту армируют двумя сетками: нижней и верхней, С-1 и С-2, каркасами КР 1.
Длина продольных стержней в сетке принимается равной конструктивной длине плиты за вычетом 10 мм с каждой стороны (для удобства укладки каркаса в форму): 5960мм
Длина поперечных стержней в сетке принимается равной конструктивной ширине плиты за вычетом 10 мм с каждой стороны: 1470мм
|
|
Величина выпусков арматуры принимается не менее 20 мм.
Определяем количество шагов по 200мм:
Принимаем 28 шагов: 200мм
Крайние шаги поперечных стержней равны: 160мм
Принимаем крайние шаги поперечных стержней 160мм.
Выпуск арматуры принимаем 35мм.
Шаг продольных стержней принимаем 200мм.
Принимаем 7 шагов по 200мм
Выпуск продольных стержней арматуры равен:
Длина продольных стержней в сетке: 5930мм
Длина поперечных стержней в сетке: 1440мм
Определяем количество шагов по 200мм:
Принимаем 28 шагов: 200мм (28*200=5600)
Крайние шаги поперечных стержней равны:
5930 – (28*200) - 2*25 140 мм
Принимаем крайние шаги поперечных стержней 140 мм.
Выпуск продольной арматуры принимаем 25мм.
Шаг продольных стержней принимаем равным 200мм.
Принимаем 7 шагов по 200мм: 140мм.
Выпуск поперечных стержней равен: 20мм
Конструктивно принимаем длину продольных стержней 1540 мм.
Два стержня с шагом 160 мм.
Длина поперечных стержней 200 мм.
Принимаем 15 шагов по 100 мм.
Выпуск арматуры для продольных и поперечных стержней равен 20 мм.