Конструирование плиты. 
Расчет сборных железобетонных конструкций четырёхэтажного здания

В продольных ребрах плиты располагаются напряженные стержни Ш16 А800 и плоские каркасы К-1. Длина напрягаемого стержня равна длине плиты, то есть 9080 мм. Каркас К-1 состоит из двух продольных стержней Ш8 В500 длиной.

l=ln-20=5680−20=5660 мм и вертикальных стержней Ш 5 В500 длиной.

l=hn-20=300−20=280 мм.

Число вертикальных стержней устанавливается из расчета плиты на поперечную силу, n = 40.

В торцевых поперечных ребрах устанавливается каркас К-2, состоящий из двух продольных стержней Ш5 В500, которые заводятся в опорное ребро на 80 мм, длина l= 1260 мм. Поперечные стержни Ш5 В500 длиной l = 200 — 20 =180 мм располагаются между продольными ребрами с шагом 100 мм. Количество поперечных стержней в торцевом ребре n= 12.

Сетка С-1 располагается в нижней части полки и имеет размеры 5530×1030 мм. Длина сетки равна длине плиты, уменьшенной на 150 мм, ширина сетки меньше ширины полки в чистоте между продольными ребрами на 30 мм. Шаг продольных стержней Ш5 В500 — 200 мм, поперечных Ш5 В500- 100 мм. Количество продольных стержней — 6, поперечных — 56. Маркировка сетки:

Сетка С- 2 укладывается в верхней части полки плиты. Длина сетки 5530 мм. Ширина сетки.

b = b1 + b2.

где b1 — длина сетки, заводимая в ребро для обеспечения надежности анкеровки поперечных стержней, принимается не менее шага продольных стержней, в данном случае принимаем b1 = 200 мм; b2 — ширина сетки в полке, принимается не менее ¼ пролета полки. Принимаем b2 =430 мм.

Таким образом, ширина сетки.

b = 200 + 430 = 630.

Окончательно сетка С — 2 из проволоки Ш6 В500 имеет размеры 5530×630 мм. Шаг продольных стержней 200 мм, количество продольных стержней — 4. Шаг поперечных стержней 100 мм, количество поперечных стержней — 56. Маркировка сетки:

Сетка С — 3 предназначена для усиления торцов продольных ребер при передаче усилия предварительного напряжения и принимается конструктивно. Продольные стержни длиной 530 мм, количество стержней — 6, поперечные стержни длиной 280 мм, количество стержней — 6.

Общая масса расхода стали на одну плиту 66,96 кг.

Площадь поперечного сечения плиты А=116•5+25•14=930см2 =0,093 м²

Объем бетона без учета торцевых ребер

V = A•Ln" =0,093•5,68=0,528 м³.

Площадь поперечного сечения торцевых ребер при высоте торцевого ребра 20 см и толщине 7 см Ар = 2•20•7=280 см² = 0,028 м².

Длина поперечного ребра равна ширине плиты за вычетом ширины продольных ребер поверху.

199 -18 = 181 см.

Объем поперечных ребер

Vp = 280•181 = 50 680 см³ =0,5 068 м³.

Полный объем бетона плиты.

Vп =0,528 + 0,5 068 = 0,579 м³.

Вес плиты при удельной плотности г= 2500 кг/м³

G = 0,579•2500=1447,5 кг.

Основными показателями технико-экономической эффективности проектируемой конструкции служат расход бетона, расход арматуры, трудоемкость изготовления и монтажа, стоимость, а также приведенные параметры: расход бетона и расход арматуры на 1 м² перекрываемой площади.

* Расход бетона на 1 м² перекрываемой площади (приведенная толщина плиты).

* Расход стали на 1 м² перекрываемой площади.

• * Расход стали на 1 м³ бетона
• 48,0/0,579 =82,9 кг/м³.

Таблица 2. Спецификация арматуры на плиту перекрытия.

Назначение арматуры Позиция 1. Продольная напрягаемая арматура ш16 А800, предназначена для восприятия растягивающих напряжений от положительного изгибающего момента, вызванного действием внешней нагрузки в стадии эксплуатации.

Позиция 2. Продольная арматура каркаса К-1.

• * верхняя продольная арматура ш8 В500 служит для восприятия растягивающих напряжений от отрицательного изгибающего момента, вызванного действием собственной массы плиты в стадиях изготовления, транспортирования и монтажа. В стадии эксплуатации зга арматура частично усиливает сжатую зону бетона, но обычно в расчете не учитывается, что идет в запас прочности.
• * нижняя продольная арматура ш5 В500 — конструктивная, служит для образования плоского каркаса. В стадии эксплуатации работает совместно с напрягаемой арматурой, но обычно в расчете прочности в стадии эксплуатации не учитывается, что идет в запас прочности и трещиностойкости. В стадии транспортирования и монтажа воспринимает растягивающие усилия от отрицательных опорных моментов.

Позиция 3. Поперечная арматура ш5 В500 воспринимает растягивающие напряжения от поперечной силы, вызванной действием внешней нагрузки в стадиях изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации.

Позиция 4. Продольная арматура каркаса К-2.

• * верхняя продольная арматура ш5 В500 служит для восприятия растягивающих напряжений от отрицательного изгибающего момента, возникающего в поперечном ребре плиты от собственного веса и внешней нагрузки,
• * нижняя продольная арматура ш5 В5 00 служит для восприятия растягивающих напряжений от положительного изгибающего момента, возникающего в поперечном ребре плиты от собственного веса плиты и внешней нагрузки,

Позиции 5. Поперечная арматура ш 5 В500 каркаса К-2 воспринимает растягивающие напряжения от поперечной силы «Q», вызванной действием внешней нагрузки и собственной массы плиты в стадиях изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации.

Позиция 6. Продольные стержни ш 5 B500 сетки С-1 воспринимают растягивающие напряжения от положительного изгибающего момента, действующего в полке вдоль пролета плиты. Частично участвуют в работе элемента в стадиях изготовления и монтажа, воспринимая растягивающие усилия в верхней зоне элемента от действия отрицательного изгибающего момента. Устанавливаются без расчета в количестве не менее 50% от количества расчетной поперечной арматуры полки.

Позиция 7. Поперечные стержни ш 5 В500 сетки С-1 воспринимают растягивающие напряжения от положительного изгибающего момента, возникающего в результате местного изгиба полки.

Позиция 8. Продольные стержни ш 5 В500 сетки С-2 участвуют в работе элемента в стадиях изготовления и монтажа, воспринимая растягивающие усилия в верхней зоне элемента от действия отрицательного изгибающего момента. Устанавливаются без расчета в количестве не менее 50% от количества расчетной поперечной арматуры полки.

Позиция 9. Поперечные стержни ш 5 В50 сетки С-2 воспринимают растягивающие напряжения от отрицательного изгибающего момента, возникающего в результате местного изгиба полки.

Позиция 10. Продольные стержни ш 5 В800 сетки С-3 конструктивные, служат для образования сетки, частично увеличивают прочность плиты в зоне передачи напряжений напрягаемой арматуры.

Позиция 11. Поперечные стержни ш 5 В500 сетки С-3 препятствуют поперечным деформациям бетона в зоне передачи напряжений напрягаемой арматуры, тем самым частично увеличивают прочность плиты в торцовых зонах.