Вихідні дані для розрахунку багатопустотної залізобетонної плити
l=6 м
b=4,5м
рб=2400 кг/м3
Vтн= 6,0 кН/м2
Нормативне навантаження із матеріалів підлоги
конструкція чистої підлоги
Vтн=0,35 кН/м2
теплоізоляція-керамзит
р=900 кг/м3=0,9 кН/м3
h=0,08 м
цементно-піщаний розчин
р=1900 кг/м3=1,9 кН/м3
h=0,04 м
гідроізоляція-один шар руберойду
р=1300 кг/м3=1,3 кН/м3
h=0,003 м
цементно-піщаний розчин
р=1900 кг/м3=1,9 кН/м3
h=0,06 м
Клас бетону і арматури: бетон важкий на гранітному щебені класу В20 ( Rб=11,5 Мпа); арматура класу А-III ( Rs=365 Мпа).
Визначаємо геометричні розміри плити:
- ширина плити приймається як 1/5 від прольоту. У нашому випадку:
bпл=l/5, м
bпл=6/5=1,2=1200 мм
-товщина плити приймається як 1/20 від її довжини. У свою чергу , довщина плити дорівнює кроку колон:
hпл=lпл/20, м
hпл=4,5/20=0,22=220 мм
Визначаемо загальний об’єм плити без урахування наявності порожнин:
Vпл=hпл*bпл*lпл, м3
Vпл=0,22*1,2*4,5=1,18 м3
Визначаємо кількість порожнин в плиті. Для цього необхідно визначити коефіцієнт S1, який, в свою чергу, залежить від товщини плити:
hпл=220мм
S1=189 мм
dпор=159 мм
Отже, визначивши товщину плити і коєфіціент S1визначаємо кількість порожнин за формулою:
nпор=bпл/S1-1,порожнин
nпор=1200/189-1=5, порожнин.
Кожну порожнину можна уявити як циліндр, який по висоті дорівнює довжині плити. Діаметр порожнини залежить від товщини плити і в різних випадках складатиме 0,159 м або 0,189 м. Визначаємо об’єм порожнин:
Vпор=,м3
Vпор= м3
Визначаємо фактичний об’єм бетону у плиті з урахуванням наявності порожнин:
Vб=Vпл-Vпор , м3
Vб=1,18-0,44=0,74 м3
Визначаємо масу плити:
mпл=Vб*рб ,кН
mпл=0,74*24=17,76 кН
Визначаємо нормативне постійне навантаження від плити:
Vплн=mпл/bпл*lпл, кН/м3
Vпл=17,76/1,2*4,5=3,28 кН/м3
Далі необхідно визначити нормативні постійні навантаження від елементів підлоги. Відтворюється це наступним чином: задана товщина шару елемента підлоги помножується на задану щільність матеріалу.
Нормативне навантаження від керамзиту:
Vкн=pк*hк, кН/м2
Vкн=0,9*0,08=0,072 кН/м2
Тут і далі щільність перераховується з кг/м3 у кН/м3
Нормативне навантаження від цементо-піщаного розчину:
Vнц.р.=рц.р.*hц.р.,кН/м2
Vнц.р.=1,9*0,04=0,07 кН/м2
Нормативне навантаження від гідроізоляції:
Vнг=рг*hг,кН/м2
Vнг=1,3*0,003=0,0039 кН/м2
Нормативне навантаження від цементо-піщаного розчину,який влаштовується після гідроізоляції:
Vнц.р.=рц.р.*hц.р.,кН/м2
Vнц.р.=1,9*0,06=0,114 кН/м2
Отримані результати заносимо до таблиці.
Види навантаження | Номративні, кН/м2 | f | n | Розрахункові, кН/м2 | |
Постійні | |||||
1.1 | Теплоізоляція- керамзит (вказати щільність і товщину шару за своїм варіантом) | 0,072 | 1,3 | 0,95 | 0,088 |
1.2 | Цементний розчин (вказати щільність і товщину шару за своїм варіантом) | 0,076 | 1.1 | 0.95 | 0.079 |
1.3 | Гідроізоляція –один шар руберойду(вказати щільність і товщину шару за своїм варіантом) | 0.0039 | 1.3 | 0.95 | 0.0048 |
1.4 | Цементний розчин (вказати щільність і товщину шару за своїм варіантом) | 0.0114 | 1.1 | 0.95 | 0.0119 |
1.5 | Збірна залізобетонна багатопустотна плита | 3.28 | 1.1 | 0.95 | 3.42 |
1.6 | Покриття чистої підлоги | 0.35 | 1.1 | 0.95 | 0.36 |
Усього | 3.79 | 3.96 | |||
Тимчасові нормативні навантаження | 6.0 | 1.1 | 0.95 | 6.27 | |
Разом постійних та тимчасових | 9.79 | 10.23 |
Визначаємо розрахунково довжину плити
Розрахункова довжина плити визначається за формулою:
l0=lпл-2*Сг,м
l0=4.5-2*0,12=4,26 м
де l0-конструктивна довщина плити,
Сг- глибина спирання плити на ригелы перекриття або на стіни, приймається не менше 12 см.
Визначаємо згинальний момент, що виникає у плиті під навантаженням:
М=, кН*м
М==27,84 кН*м
Де ( V+g)-cумарне розрахункове навантаження.
Визначаємо коєфіціент висоти стиснутої зони:
am=M/Rb*bпл*h20,
am=27840/11,5*120*19,52=0,053
При товщині плити 220 мм, h0=0,195 м, при товщині плити 300мм h0=0,275 м.
Визначаємо відносний коєфіціент висоти стиснутої зони:
=0,054
Визначаємо мінімально необхідну сумарну площу арматури:
м2= 10 см2
2
Кількість робочих арматурних стрижнів приймається на 1 більше, ніж кількість порожнин.
За сортаментом арматури обираєио кількість та діаметр арматури.
Діаметр 10, 6 шт.,А=4,71
Розділ 3. Робота конструкцій під навантаженням в умовах пожежі.