Поперечное армирование плиты
Для поперечного армирования конструктивно принимаем короткие каркасы, устанавливаемые в приопорных четвертях пролёта плиты перекрытия. Каркасы устанавливаются в крайних рёбрах и далее через 2-3 пустоты.
Количество каркасов с одной стороны для данной плиты равно трем.
Диаметр продольных и поперечных стержней каркаса принимаем Ø 4 S500. ∅ Шаг поперечных стержней по конструктивным соображениям при h ≤ 450 мм,
S = =110 мм, принимаем S = 100 мм.
Проверяем условие
VSd ≤ VRd,ct,min; VSd=34,18 кН
VRd,ct,min=0,4⋅bw⋅d⋅fctm
VRd,ct,min=0,4⋅516⋅195⋅1,27=51,11 кН
fctd= = =1,27 МПа
Проверяем условие: VSd ≤ VRd,ct,min; VSd=34,18 кН ≤ VRd,ct,min=51,11 кН
Всю поперечную силу может воспринять бетон плиты, поперечная арматура устанавливается конструктивно.
Проверка плиты на монтажные усилия
Расчёт прочности панели на действие поперечной силы по наклонной трещине. В стадии монтажа в качестве внешней нагрузки на плиту действует ее собственный вес. Монтажные петли располагаются на расстоянии a = 400 мм от торцов плиты, в этих же местах должны укладываться прокладки при перевозке плиты и ее складировании. Нагрузка от собственного веса плиты:
g = tприв⋅ bк⋅ ρ⋅ γf ⋅ k = 0,12⋅1,69⋅25⋅1,35⋅1,4 =9,58 кН/м
k = 1,4 – коэффициент динамичности
Рисунок 5 - Расчетная схема плиты при монтаже
= = = 0,77 кH⋅м
Этот момент воспринимается продольной арматурой верхней сетки и конструктивной продольной арматурой каркасов.
В верхней сетке в продольном направлении расположены стержни ∅4 S500 с шагом 200 мм.
Площадь этих стержней:
Ast=9⋅12,6=113,4 мм2
Необходимое количество арматуры на восприятие опорного момента
Ast = = = 10,52мм2
fyd=417 МПа - для проволочной арматуры класса S500
Площадь требуемой арматуры Ast=10,52 мм2, что значительно меньше имеющейся Ast=113,4 мм2.
Прочность панели на монтажные усилия обеспечена.
Расчёт монтажных петель
Определяем нагрузку от собственного веса плиты.
V= ⋅ ⋅tприв=1,69⋅3,74⋅0,12=0,76 м3
P=V⋅γf⋅ρ⋅k =0,76⋅1,35⋅25⋅1,4=35,91 кН.
k = 1,4 - коэффициент динамичности.
При подъеме плиты вес ее может быть передан на 2 петли.
Усилие на одну петлю:
N = = = 25,39кH.
Определяем площадь поперечного сечения одной петли из арматуры класса S240
fyd=218 МПа
Ast = = = 116,49мм2.
Принимаем петлю Ø 14 S240 Ast =153,69 мм2.
Конструирование плиты перекрытия
Армирование плиты производим сеткой, в которой продольные стержни являются рабочей арматурой плиты.
Принимаем 9 стержней ∅ Ø 6 S400 (Ast =453 мм2). Поперечные стержни сетки принимаем ∅ Ø 4 S500 с шагом 200 мм.
В верхней полке по конструктивным соображениям принимаем сетку из арматуры∅ Ø 4 S500. Для поперечного армирования принимаем конструктивно короткие каркасы, устанавливаемые в приопорных четвертях пролёта плиты. Каркасы, устанавливаемые в крайних рёбрах и далее через 2-3 пустоты. Количество каркасов с одной стороны для данной плиты перекрытия равно трем.
Диаметр продольных и поперечных стержней каркасов принимаем
∅ Ø 4 S500.
Монтажную петлю принимаем ∅ Ø 14 S240 (Ast =153,9 мм2).
Расчёт колонны
Расчет нагрузок на 1 м2 плиты перекрытия
gsk,пер = 4,4 Кн/ м2
qsk,пер=4 Кн/ м2
Расчет нагрузок на 1 м2 покрытия
Слой гравия на мастике δ=30 мм, ρ=6 кН/м3
Гидроизоляционный ковер -
2 слоя гидростеклоизола δ=10 мм, ρ=6 кН/м3
Цементно-песчаная стяжка δ=30 мм, ρ=18 кН/м3
Утеплитель - минеральная вата δ=150 мм, ρ=1,25 кН/м3
Пароизоляция - 1 слой пергамина δ=5 мм, ρ=6 кН/м3
Ж/б ребристая плита δ=80 мм, ρ=25 кН/м3
Рисунок 6 - Конструкция покрытия
Таблица 3 - Сбор нагрузок на 1 м2 покрытия
№ | Наименование нагрузки | Нормативное значение кН/м2 |
I. Постоянная нагрузка | ||
Слой гравия на мастике 0,03⋅6 | 0,18 | |
Гидроизоляционный ковер – 2 слоя гидростеклоизола 0,01⋅6 | 0,06 | |
Ц.- п. стяжка 0,03⋅18 | 0,54 | |
Утеплитель - мин. вата 0,15⋅1,25 | 0,188 | |
Пароизоляция 0,005⋅6 | 0,03 | |
Ж/б ребристая плита 0,8⋅25 | 2,0 | |
Итого | gsk,покр = 2,998 | |
II. Переменная нагрузка | ||
Снеговая(г. Могилёв) | 1,2 | |
Итого | qsk,покр = 1,2 | |
Полная нагрузка | gsk,покр+qsk,покр=4,198 |
Типовые колонны многоэтажных зданий имеют разрезку через 2 этажа. Сечение колонны в первом приближении назначаем 400 мм x 400 мм
(5 этажей).