Проектирование ребристой плиты перекрытия
Конструктивное решение плиты перекрытия
Конструктивное решение плиты принимается в зависимости от принятой ширины плиты. Поперечное сечение плиты принимаем коробчатое (рис. 3.1).
Конструктивная ширина плиты принимается на 1см (0,01м) меньше номинальной ширины, равной по величине принятой ширине bпл = 2,2м. Высоту плиты принимаем равной 30см.
Толщину полки плиты принимаем равной 5см.
Толщину боковых продольных ребер плиты принимаем равной 7см. Уклон внутренних граней ребер плиты принимаем 1:10. Высоту утолщения нижних граней ребер плиты принимаем равной 9см.
Рис. 3.1. Конструктивное решение плиты перекрытия.
Сбор нагрузок на плиту перекрытия
Состав перекрытия указан на рис.3.2. Сбор нагрузок произведем в табличной форме (табл.3.1).
Рис. 3.2. Состав перекрытия.
Таблица 3.1
| № п/п | Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кН/м2 | Коэфф. надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка, кН/м2 |
| Постоянная: | ||||
| - керамическая плитка (δ=100мм; ρ=12кН/м3) -цем.-песчаная стяжка (δ=40мм; ρ=18кН/м3) -засыпка керамзитом (δ=100мм; ρ=12кН/м3) | 1,2 0,72 1,2 | 1,1 1,3 1,3 | 1,32 0,936 1,56 | |
| - железобетонная плита | 2,50 | 1,1 | 2,75 | |
| Итого постоянная g | 4,72 | - | 5,57 | |
| Временная υ | 3,0 | 1,2 | 3,6 | |
| Всего: (g + υ) | 8,62 | - | 10,166 |
Определение конструктивной и расчетной длин плиты перекрытия
Конструктивная длина плиты определяется из условия ее опирания на ригели (рис.3.3). Для удобства монтажа между плитой и стенками ригелей с обеих сторон оставляется зазор по 10мм.
Рис. 3.3. 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; 
= 6000мм;
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 145мм. Следовательно, опорные реакции будут находиться в 72,5мм (145мм/2) от ее краев с обеих сторон. Расчетная длина плиты перекрытия будет определяться по формуле:
5845мм = 5,845м.
Выбор материалов для плиты перекрытия
Для плиты перекрытия принимаем следующие материалы:
Бетон тяжелый класса по прочности на сжатие В20:
Rb,n = Rb,ser = 15,0 МПа; Rbt,n = Rbt,ser = 1,35 МПа ,
Rb = 11,5 МПа; Rbt = 0,9 МПа,
γb1 = 0,9.
Начальный модуль упругости бетона Еb = 27,5·10*5 МПа
Арматура:
− продольная напрягаемая класса А600:
Rs,n = Rs,ser = 600 МПа);
Rs = 520 МПа);
Еs = 2,0 ·105 МПа
− ненапрягаемая класса В500:
Rs = 435
Rsw = 300 МПа.
Расчет плиты по предельным состояниям первой группы
Определение внутренних 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) = 10,166кН/м2;
g-расчетная постоянная=5,57*2,2*0,95=11,65 кН/м
gн-нормативная постоянная=4,72*2,2*0,95=11,22 кН/м
(gн+ υн)-нормативная полная=8,62*2,2*0,95=18 кН/м
нормативная постоянная и длительная (gп + V lon,п)=(4,72+0,6)*2,2*0,95=11,54 кН/м
bпл – номинальная ширина плиты перекрытия; bпл = 2,2м;
lо – расчетная длина плиты перекрытия; lо = 6,2м;
γн – коэффициент надежности по назначению; γн = 0,95;
кН∙м;
кН.
Усилия от нормативной нагрузки
кН∙м;
кН.