Определение конструктивной и расчетной длин плиты перекрытия

2.2 Определение конструктивной и расчетной длин плиты перекрытия

Конструктивная длина плиты определяется из условия ее опирания на ригели (рис.2.4). Для удобства монтажа между плитой и стенками ригелей с обеих сторон оставляется зазор по 10мм.

Рис. 2.4. Схема опирания плиты перекрытия на ригели.

Учитывая размер ригеля и величину номинальной длины плиты, определим конструктивную длину плиты по формуле:

,

где  – номинальная длина плиты, принятая в разделе 2;  = 6500мм;

мм.

По центру площадок опирания плиты на ригели действуют опорные реакции. Расстояние между этими реакциями – это расчетная длина плиты. Длина площадки опирания плиты на ригель равна 90мм. Следовательно, опорные реакции будут находиться в 45мм (90мм/2) от ее краев с обеих сторон. Расчетная длина плиты перекрытия будет определяться по формуле:

мм = 6,19м.

2.3 Определение расчетных усилий

Расчетные усилия в плите перекрытия определяются как для однопролетной шарнирно опертой балки по формулам:

;

,

где (g + υ) – полная расчетная нагрузка на плиту перекрытия; (g + υ) = 15,61кН/м²;

b_пл – номинальная ширина плиты перекрытия; b_пл = 1,44м;

l_о – расчетная длина плиты перекрытия; l_о = 6,19м;

γ_н – коэффициент надежности по назначению; γ_н = 0,95;

кН∙м;

кН.

2.4 Выбор материалов для плиты перекрытия

Для плиты перекрытия принимаем следующие материалы:

- бетон: класс В20; R_b = 11,5МПа γ_в1=0,9

- арматура: А-400(А-III); R_s = 355МПа.

 

2.5 Расчет плиты перекрытия по нормальному сечению (подбор продольной рабочей арматуры)

Схема армирования продольного ребра плиты перекрытия указана на рис.2.5.

Рис. 2.5. Схема армирования продольного ребра.

Коэффициент α_m определяется по формуле:

,

где M – расчетный момент; M = 102,3кН∙м;

R_b – расчетное сопротивление бетона; R_b = 11,5МПа;

 – ширина плиты поверху;  = 140см;

h_o – расстояние от оси арматуры до верха плиты (рабочая высота); h_o = 27см;

γ_b1 – коэффициент, учитывающий длительность нагрузки; γ_b1 = 0,9;

.

По приложению 10 находим значения ζ и ξ, соответствующие найденному значению α_m = 0,097 (или ближайшему по величине к найденному). Для α_m = 0,097 значения этих величин будут равны: ζ = 0,95; ξ = 0,1. Для арматуры A-400 ξ_R = 0,531. Проверяем выполнение условия ξ < ξ_R. Данное условие выполняется (0,1 < 0,531).

Находим требуемое сечение арматуры по формуле:

,

где R_s – расчетное сопротивление стали; R_s = 355МПа;

см².

По приложению 12 подбираем ближайшее большее значение к требуемой площади для двух стержней. Принимаем арматуру 2ø28A-400 с фактической площадью сечения A_s = 12,32см².

2.6 Расчет плиты по наклонному сечению (подбор поперечной арматуры)

В курсовом проекте расчет на действие поперечной силы не производим. Поперечную арматуру принимаем только по конструктивным требованиям.

Диаметр поперечной арматуры принимаем из условия сварки с продольной рабочей арматурой.

Для продольной рабочей арматуры ø28 A-400 (>ø22) принимаем поперечную арматуру ø8 A-400.

Шаг поперечной арматуры:

- в близи опор (1/4 l_o) шаг будет равен:

см;

принимаем шаг 10см, округляя в меньшую сторону кратно 5см;

- в средней части плиты шаг будет равен:

см; принимаем шаг 20см.