Прочностные и деформативные характеристики бетона и арматуры.

При изготовлении монолитных железобетонных перекрытий с балочными плитами используется бетон класса не ниже В15. В курсовой работе можно принять класс бетона В20 в условия естественного твердения.

Арматура В500 R_s=435 МПа

5.4 Расчет монолитной плиты балочного типа на прочность по нормальным сечениям.

При выполнении курсовой работы расчет плиты произвожу в осях 1-2 (10-11). Такая плита в средних своих пролетах не является окаймленной балками по четырем сторонам (вдоль осей 1 и 11 балки отсутствуют). Поэтому значение изгибающего момента М₄ в расчете используют без понижающего коэффициента.

При эксплуатации конструкции в закрытых помещениях при нормальной и пониженной влажности толщина защитного слоя бетона составляет не менее 20 мм и не менее диаметра арматуры рулонной или плоской сварной сетки (рабочей или распределительной). Поэтому на первом этапе расчета можно принять рабочую высоту сечения плиты

Первоначально выполняют подбор армирования в средних пролетах и над средними промежуточными опорами на момент М₄. Требуемую площадь арматуры на 1 м ширины плиты вычисляют как для прямоугольного сечения . При этом используют законы механики(равновесия) и

Проверяюусловие , где для бетона класса В20 и арматуры класса В500, при его выполнении требуемую площадь рабочей арматуры сетки С-5 на 1 м ширины плиты вычисляют по формуле:

Шаг рабочих стержней сетки принимают равным 200 мм. В этом случае число стержней на 1 м ширины плиты соответственно составит n=5. Требуемый диаметр рабочих (продольных) стержней сетки С-5 может быть вычислен как:

= 5.89мм

Принимаю диаметр арматуры класса В500 равный 6 мм. Принимаю раздельное армирование сварными сетками в пролете плиты и над ее опорами (второстепенными балками).

В качестве рабочей и конструктивной распределительной арматуры используют арматуру класса В500. Применяем отдельные плоские сетки. Ширину сетки для пролетных полос подбирают по расчетному пролету плиты l_01,пл= м(l_02,пл = 2,2м). Для надопорных полос ширину плоской сетки принимают равной 0,5∙ l_01,пл (0,5∙l_02,пл) + b_в.б .

0,5∙ l_01,пл + b_в.б = *0,5 +0,2= 1,3825м_.; 0,5∙l_02,пл + b_в.б = 2,2*0,5+0,2= 1,3м_..

В крайних пролетах и над первыми промежуточными опорами укладывают более мощные сетки, чем в средних пролетах и над средними промежуточными опорами.

Сечение распределительной арматуры должно составлять не менее 10% площади рабочей арматуры. Конструктивно она может быть принята диаметром 4мм с шагом 200мм.

Сетку С-5 применяют для армирования пролетных полос средних пролетов. За внутреннюю грань главной балки распределительную арматуру сетки С-5 заводят на 15-20 мм, т.е. до поперечной арматуры ее каркасов, а за внутреннюю грань поперечной стены по оси 1(13) на 120 мм. Рабочие стержни сетки заводят за внутренние грани второстепенных балок на 15 мм (до поперечной арматуры каркасов этих балок). Для над опорных полос средних пролетов применяют сетку С-5*, которая отличается от сетки С-5 только шириной. Ширина сетки С-5* назначается не менее 0,5∙l_02,пл + b_в.б. = 1,3м.

В крайних пролетах плиты располагают сетку С-6, а первые промежуточные опоры армируют сеткой С-6*. Диаметр и шаг поперечных рабочих стержней этих сеток идентичен и рассчитывается на момент М₁.

Шаг поперечных стержней принимаю 200мм. В этом случае на 1м ширины плиты потребуется 5 стержней.

Требуемый диаметр рабочих стержней сетки С-6

Принимаю диаметр арматуры класса В500 равный 10 мм. Принимаю раздельное армирование сварными сетками в пролете плиты и над ее опорами (второстепенными балками).

Длина сеток аналогична сетке С-5 (С-5*), а ширина различается, сетка С-6 заводится за внутреннюю грань продольной стены на 120 мм и за внутреннюю грань второстепенной балки на 15 мм, а сетка С-6* назначается шириной не менее

0,25 l_01,пл + b_в.б. +0,25 l_02,пл = 0,25* +0,2+0,25*2,2 = 1,34125м