Расчёт ребристой плиты покрытия

Расчёт ребристой плиты покрытия

Рис.2.1.1 Опалубочный чертёж плиты

Рис.2.1.2. Продольный разрез плиты

Таблица 2.1.1.

Сбор нагрузки на 1 м2 плиты покрытия.

Наименование нагрузки	Расчёт нагрузки	Нормат. Нагруз.	γf	Расчёт.нагрузка
1 Постоянная
1.Верхний слой кровляэласт-5;ρ=1000 кг/м3	10*0,005	0,05	1,35	0,067
2.Нижний слой кровляэласт- 4;ρ=900 кг/м3	9*0,004	0,036	1,35	0,048
3. Огр-ка мастикой-1; ρ=950 кг/м3	9,5*0,001	0,0095	1,35	0,013
4. ЦПС-30;ρ=2000кг/м3	20*0,030	0,6	1,35	0,81
5. Утеплитель-180;ρ=2,6 кН/м2	2,6*0,18	0,47	1,35	0,63
6. Пароизоляция-0,3ρ=1000кг/м3	10*0,0003	0,003	1,35	0,004
7.Плита покрытия ЖБ ребристая-300;ρ=2500кг/м3	25*0,1*0,5	1,25	1,15	1,44
Итого:				3,012
2 Переменная		0,8	1,5	1,2
Итого:				1,2
Всего:				4,312

Таблица 2.1.2.

Сбор нагрузки для полки плиты

Наименование нагрузки	Расчёт нагрузки	Нормат. Нагруз.	γf	Расчёт.нагрузка
1 Постоянная
1.Верхний слой кровляэласт-5;ρ=1000 кг/м3	10*0,005	0,05	1,35	0,067
2.Нижний слой кровляэласт- 4;ρ=900 кг/м3	9*0,004	0,036	1,35	0,048
3. Огр-ка мастикой-1; ρ=950 кг/м3	9,5*0,001	0,0095	1,35	0,013
4. ЦПС-30;ρ=2000кг/м3	20*0,030	0,6	1,35	0,81
5. Утеплитель-180;ρ=2,6 кН/м2	2,6*0,18	0,47	1,35	0,63
6. Пароизоляция-0,3ρ=1000кг/м3	10*0,0003	0,003	1,35	0,004
7.Плита покрытия ЖБ ребристая-300;ρ=2500кг/м3	25*0,03*0,5	0,38	1,15	0,44
Итого:				2,012
2 Переменная		0,8	1,5	1,2
Итого:				1,2
Всего:				3,312

Назначение материалов и определение их расчетных характеристик.

Бетон: класс бетона по прочности на сжатие принимаю С ²⁰/₂₅: марка бетона по удобоукладываемости П1.

Арматура: рабочая для продольных и поперечных ребер класса S500 ГОСТ 10884, монтажная и поперечная S240 ГОСТ 5781.

Расчётные характеристики бетона определяю по СНБ 5.03.01-02 «Бетонные железобетонные конструкции»

γ_c=1,5 (частный коэффициент безопасности по бетону).

По табл. 6.1 определяю f_ск=20/_мм²; f_ctm=1,9 ^Н/_мм²_.

По табл. 4.7 определяю Е_сm=35*0,9*10³ МПа =36*10³ МПа;

Расчетное сопротивление арматуры по СНБ 5.03.01-02 «Бетонные железобетонные конструкции» табл. 6,5 изменения п. 4

Для арматуры S500 ГОСТ 10884 f_yd=435 Н/мм²-при 𝜙=6-22мм.

S500 ГОСТ 6727 f_yd=417 Н/мм²

S240 ГОСТ 5781 f_yd=218 Н/мм²

Расчет полки плиты по нормальным сечениям

Определяю отношение длинной стороны полки к короткой

Т.к. отношение более двух – полку рассчитываю, как балочную. Для расчета условно вырезаю полосу шириной 1м и рассчитываю, как прямоугольный элемент толщиной (высотой) равной 25 мм.

Рис.2.1.3. К определению грузовой площади полки

Плиту (полку) рассматриваю как многопролетную, неразрезную балку.

Рис.2.1.4 Расчетная схема полки

2.1.4 Определение расчетных пролетов:

В крайних пролетах:

В средних пролётах:

Определяю нагрузки, действующие на полку (см. табл. 2.1.1).

q =0,067+0,048+0,013+0,81+0,63+0,004+0,44+0,03*20*1,35+0,8=3,75 ^кН/_м.

Так как для расчета условно вырезана полоса шириной один метр, следовательно нагрузка будет равна 3,75 ^кН/_м..

2.1.5 Максимальный изгибающий момент в полке определяю по формуле:

кН*м

Расчетная высота полки d=30-15=15 мм.

2.1.6 Требуемую площадь сечения рабочей арматуры определяю по формуле:

, где

M_sd- Максимальный изгибающий момент.

η- коэффициент, определяю по интерполяции по СНиП, табл. 6.7, в зависимости от α_m:

Коэффициента η=0,960

d- расчётная высота полки.

f_yd- расчётное сопротивление арматуры по СНиП, табл. 6.5.

По сортаменту принимаем 405 сварных сеток сетку С1

5S500-(x200)+100 _{* 2940*5940*45\20}

4S500-(x250)+100

Требуется площадь арматуры Ast=60.28 в пролетной сетке на 1м расположено 5 стержней диаметром 5𝜙5 Ast=98.2 >

Определяю процент армирования:

=26* >0.13 =26* =0,135>0.13

ρ_max = 4%>ρ = 0,654%>ρ_min = 0,151%

Конструирование сетки С 1

Конструирование сетки С1 см. лист 1 графической части.

Расчет поперечного ребра

Рис.2.1.6 К определению грузовой площади поперечного ребра

Рис.2.1.10 Расчетная схема поперечного ребра

q₁- нагрузка от собственного веса поперечного ребра

q₂- нагрузка от полки

Рис. 2.1.7 Поперечное ребро плиты

кН/м

q₂=3,31*0,98=3,24 кН/м

Полная нагрузка q=0,243+3,24 =3,483 кН/м

Расчетный пролет поперечного ребра

2.1.8 Максимальный изгибающий момент в ребре определяю по формуле:

;

кН*м

Поперечное ребро рассчитывается, как тавровый элемент, с размерами поперечного сечения.

Рис. 2.1.9 Поперечное ребро плиты

;

;

b_f - величина свесов полки, которую учитываю при расчете и принимаю не более:

1) ;

2) ;

Принимаю b_f=180мм, тогда

Назначаю защитный слой бетона с=35 мм., тогда расчетная высота сечения ребра:

d=h-c=150-35=115мм;

Расчет продольного ребра

Продольное ребро рассчитываю, как однопролетную свободноопертую балку таврового сечения, нагруженную равномерно-распеределенной нагрузкой q.

q=q кН/м*b

q=4,312*3,0=12,93 кН/м

Рис.2.1.17 Расчётная схема продольного ребра.

Максимальный изгибающий момент определяю по формуле:

кН м.

Поперечную силу определяю по формуле:

кН.

2.1.1 8 Определение расчетного пролета продольного ребра:

.Рис. 2.1.3 Схема опирания продольного ребра

Определение усилий

Рис2.1.4 Продольное ребро плиты

Согласно СНиП п.7.1.2.7, при расчете элементов, имеющих полки в сжатой зоне сечения, следует ограничивать значение ее расчетной ширины b’_f из условия, что размер свеса полки в каждую сторону от ребра должен быть не более 1/6 пролета элемента и не более при наличии поперечных ребер - половины расстояния в свету между продольными ребрами. Исходя из вышеуказанных требований в расчет будет вводиться ширина равной:

b’_f= *1/6* +bw: b’_f=2*1/6*5970+180=2170мм

Назначаю защитный слой бетона c=35мм, тогда расчетная высота сечения будет равна

d=h-c=300-35=265мм

Расчет монтажных петель

Масса плиты определяется:

где 1,4 – коэффициент динамичности

Площадь поперечного сечения монтажной петли определяю по формуле:

- расчетное сопротивление стали по СНБ 5.03.01-02 «Бетонные железобетонные конструкции» табл. 6.5.

По сортаменту арматурной стали принимаю 1Ø10 S240

Расчёт ребристой плиты покрытия

Рис.2.1.1 Опалубочный чертёж плиты

Рис.2.1.2. Продольный разрез плиты

Таблица 2.1.1.

Сбор нагрузки на 1 м2 плиты покрытия.

Наименование нагрузки	Расчёт нагрузки	Нормат. Нагруз.	γf	Расчёт.нагрузка
1 Постоянная
1.Верхний слой кровляэласт-5;ρ=1000 кг/м3	10*0,005	0,05	1,35	0,067
2.Нижний слой кровляэласт- 4;ρ=900 кг/м3	9*0,004	0,036	1,35	0,048
3. Огр-ка мастикой-1; ρ=950 кг/м3	9,5*0,001	0,0095	1,35	0,013
4. ЦПС-30;ρ=2000кг/м3	20*0,030	0,6	1,35	0,81
5. Утеплитель-180;ρ=2,6 кН/м2	2,6*0,18	0,47	1,35	0,63
6. Пароизоляция-0,3ρ=1000кг/м3	10*0,0003	0,003	1,35	0,004
7.Плита покрытия ЖБ ребристая-300;ρ=2500кг/м3	25*0,1*0,5	1,25	1,15	1,44
Итого:				3,012
2 Переменная		0,8	1,5	1,2
Итого:				1,2
Всего:				4,312

Таблица 2.1.2.