Проектирование конструкций сборного перекрытия

Расчёт предварительно напряжённой плиты перекрытия с овальными пустотами

В соответствии с принятой компоновкой сборного перекрытия плита имеет размеры l = 5 м; b = 1,6 м.

Расчётный пролёт и нагрузки

Для установления расчетного пролета плиты предварительно задаёмся размерами ригеля ;

При опирании на ригель поверху расчетный пролёт плиты перекрытия

Нагрузки на 1м² перекрытия:

Таблица 1.

Нагрузки	Нормативная Н/м2	Коэффициент надежности по нагрузке gf	Расчетная Н/м2
ПОСТОЯННАЯ - собственный вес плиты с овальными пустотами - слой цементного раствора d = 20мм (r = 2200 кг/м3) - керамических плитки d = 13мм (r = 1800 кг/м3)		1,1   1,3   1,1
Итого: g =   ВРЕМЕННАЯ v = В том числе: Длительная (70% от v ) Кратковременная (30% от v) ПОЛНАЯ В том числе: Постоянная и длительная   Кратковременная	7680= (3180+4500)   6330=(3180+3150)	-     1,2   1,2 1,2

Расчетная нагрузка на 1м длины при ширине плиты 1,6м с учетом коэффициента надежности по назначению здания g_n = 0,95.

- постоянная g = 3,586×1,6×0,95 = 5,45 кН/м

- временная v = 5,4×1,6×0,95 = 8,21 кН/м

- полная (g+v) = 5,45 + 8,21 = 13,66 кН/м

Нормативная нагрузка на 1м длины.

- постоянная g^н = 3,18×1,6×0,95 = 4,83 кН/м

- временная v^н = 4,50×1,6×0,95 = 6,84 кН/м

- полная (g^н+v^н) = 4,83 + 6,84 = 11,64 кН/м

- в том числе постоянная и длительная: 6,33×1,6×0,95 = 9,62 кН/м

Усилия от расчётных и нормативных нагрузок:

От расчетной нагрузки:

;

От нормативной нагрузки:

- полной: ;

- постоянной и длительной: ;

- кратковременной: ;

Установление размеров сечений плиты.

Высота сечения плиты

Рис. 5. Поперечное сечение плиты.

Рабочая высота сечения

Размеры: толщина верхней и нижней полок по 2,5 см.

Ширина ребер: средних по 3,5см; крайних по 42,5см.

В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетное сечение:

Рис. 6. Расчётное сечение плиты к расчёту по прочности.

Расчётная ширина ребра: При – в расчёт вводится вся ширина полки

Характеристики прочности бетона и арматуры.

Бетон тяжелый, класса B-30.(см. Таблица №1,2,3 Приложение № 14)

R_b = 17 МПа; R_bn = R_b,ser = 22 МПа E_b=29×10³ МПа

R_bt = 1,2 МПа; R_btn = R_bt,ser = 1,8 МПа

g_b2=0,9

Продольная арматура класса А-V.(см. Таблица № 4,5 Приложение № 14)

R_s=680 МПа; R_sn=785 МПа; E_s=190000 МПа.

Предварительное напряжение арматуры принимают равным:

Проверяем выполнение условия:

где - при механическом способе натяжения: