Армирование монолитного перекрытия опертого по контуру: 9.2. Расчет и конструирование плит, опертых по контуру
9.2. Расчет и конструирование плит, опертых по контуру
Плиты, опертые по контуру, армируют плоскими сварными сетками с рабочей арматурой в обоих направлениях. Поскольку изгибающие моменты в пролете, приближаясь к опоре, уменьшаются, количество стержней в приопорных полосах уменьшают. С этой целью в пролете по низу плиты укладывают две сетки разных размеров, обычно с одинаковой площадью сечения арматуры. Меньшую сетку не доводят до опоры на расстояние:
l/4 — в плитах, неразрезных и закрепленных на опоре,
l/4 — в плитах, свободно опертых, где l меньшая сторона опорного контура.
Сетки укладывают в пролете в два слоя во взаимно перпендикулярном направлении. Монтажные стержни сеток не стыкуются.
Надопорная
арматура неразрезных многопролетных
плит, опертых по контуру, при плоских
сетках в пролете конструируется
аналогично надопорной арматуре балочных
плит.
В первом пролете многопролетных плит изгибающий момент больше, чем в средних, поэтому поверх основных сеток укладывают дополнительные рулонные сетки или дополнительные плоские сетки.
Таблица 9.1
Соотношения между расчетными моментами в плитах, опертых по контуру
l2/l1 | M2/M1 | MΙΙ /M1 и MΙΙ’M1 | |
1-1,5 1,5-2 | 0,2-1 0,15-0,5 | 1,3-2,5 1-2 | 1,3-2,5 0,2-0,75 |
Если плита имеет
один или несколько свободно опертых
краев, то соответствующие опорные
моменты принимают равными нулю.
1 – колонна; 2 – плита; 3 – балка; 4 – ребра; 5 – пролетная рулонная сетка; 6 – над-опорная сетка углов плиты
Рис. 9.3. Конструктивное решение ребристых перекрытий с плитами опертыми по контуру (а, б, в), армирование плит плоскими (г) и рулонными (д) сетками, а также схемы нагружения балок (е)
Расчетные пролеты l1 и l2 принимают равными расстоянию (в свету) между балками или расстоянию от оси опоры на стене до грани балки (при свободном описании).
В плитах, окаймленных по всему контуру монолитно-связанными с ним балками, в предельном равновесии возникают распоры, повышающие их несущую способность. Поэтому при подборе сечений арматуры плит изгибающие моменты, определенные расчетом, следует уменьшить на 10…20%.
Сечение арматуры
плит подбирают как для прямоугольных
сечений. Рабочую арматуру в направлении
меньшего пролета располагают ниже
арматуры, идущей в направлении большего
пролета. В соответствии с таким
расположением арматуры рабочая высота
сечения плиты для каждого направления
различна и будет отличаться на размер
диаметра арматуры.
Нагрузка от плиты на балки передается по грузовым площадям в виде треугольников или трапеций (рис. 9.4).
Рис.9.4. Расчетные схемы и армирование балок ребристых перекрытий с плитами опертыми по контуру
Для определения этой нагрузки проводят биссектрисы углов панели до их пересечения. Произведение нагрузки (на 1 м2) на соответствующую грузовую площадь даст полную нагрузку на пролет балки. загружённой с двух сторон панелями:
Для балки пролетом l1:
(9.1)
Для балки пролетом l2:
(9.2.)

Расчетные пролеты балок принимают равными расстоянию в свету между колоннами или расстоянию от оси опоры на стене (при свободном опнрании) до грани первой колонны. Для упрощения принимают расчетный пролет балки равным пролету плиты в свету между ребрами (с некоторой погрешностью в сторону увеличения расчетного пролета балки).
Порядок подбора сечения и принцип армирования балки такие же, как главной балки ребристого перекрытия с балочными плитами. На опорах балки армируют седловидными каркасами, что позволяет осуществить независимое армирование в пересечениях на колоннах.
Лекция 10. БАЛОЧНЫЕ СБОРНО-МОНОЛИТНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ
Армирование монолитных плит перекрытий
В статье рассмотрены основные требования и рекомендации по конструированию монолитных железобетонных плит междуэтажных перекрытий и покрытий.
В зависимости от расчетной схемы и характера опирания монолитные плиты перекрытий бывают двух основных типов: балочные (работающие в одном направлении) и безбалочные (работающие в двух направлениях).
К плитам балочного типа относятся плоские плиты прямоугольной формы в плане, равномерно нагруженные по длине перекрываемого пролета, опертые по двум сторонам. Плиты, опертые по контуру или по трем сторонам, также могут быть отнесены к балочному типу при условии, если соотношение их сторон (большей и меньшей) составляет 2 или 3.
Все остальные плиты относятся к безбалочному типу вне зависимости от формы в плане и соотношения сторон.
При длине пролета до 6 метров монолитные железобетонные перекрытия выполняются плоскими. При пролете более 6 м — в зоне опирания плоских плит на колонны должны быть предусмотрены уширения (капители). Если устройство уширений по каким-то причинам невозможно – плиты проектируются ребристыми или пустотными.
При величине пролета более 6,5 м рекомендуется помимо основной рабочей арматуры предусматривать дополнительное армирование плит преднапряженными арматурными канатами К-7. В случае если опирание монолитных перекрытий на колонны решено выполнять без устройства уширений, данные участки в целях защиты от продавливания должны быть усилены дополнительной арматурой.
Толщина монолитных плит перекрытий назначается в зависимости от величины пролета и характера опирания.
При этом минимально допустимая толщина плит составляет:
■ для «балочных» плит: | ||
— при свободном опирании: | (1/35)∙L | |
— при упругой заделке: | (1/45)∙L | |
■ для «безбалочных» плит: | ||
— при свободном опирании: | (1/45)∙l | |
— при упругой заделке: | (1/50)∙l | |
— при опирании на колонны с уширением: | (1/35)∙L | |
— при опирании на колонны без уширения: | (1/32)∙L | |
(L – больший пролет плиты, l – меньший пролет) |
Толщина монолитных ж. б. плит перекрытий балочного типа при отношении сторон >2 должна составлять:
■ для перекрытий жилых и общественных зданий | ≥ 70 мм; | |
■ для перекрытий производственных зданий | ≥ 80 мм; | |
■ для перекрытий над арками и проездами | ≥ 100 мм; | |
■ для покрытий (вне зависимости от типа здания) | ≥ 60 мм. |
Общие требования к армированию монолитных ж.б. перекрытий:
■ толщина защитного слоя бетона плит принимается равной не менее 20 мм в свету; | |
■ шаг арматуры при толщине плиты t | |
■ шаг арматуры при толщине плиты t>150 мм – 1.![]() | |
■ рабочая арматура вдоль меньшего пролета располагается ниже арматуры, идущей вдоль большего пролета; | |
■ шаг и диаметр рабочей арматуры плиты устанавливаются расчетом. |
ПРИМЕРЫ АРМИРОВАНИЯ МОНОЛИТНЫХ ПЕРЕКРЫТИЙ
Рис.1. Схема базового армирования монолитной плиты перекрытия пролетом L=4,5 м
Рис.2. Пример армирования монолитной плиты
перекрытия в зоне опирания на колонну
Плиты плоские ребристые Расчет и проектирование панелей. -Artif…
Расчет и проектирование панелей.
По форме поперечного сечения различают ребристые пустотелые и сплошные панели. Ребристые панели используются в основном в промышленных зданиях. Ширина панелей 1,0…1,8м через 0,1м; высота сечения панелей 25…35 см. Пустотные панели с гладкими потолочными поверхностями в основном используются в гражданском строительстве. Наиболее распространены панели с круглыми пустотами шириной 1,4…2,4м через 0,1м, при высоте сечения 20…24см. Панели с овальными полостями менее технологичны в производстве и в последнее время используются редко.
Полнотелые панели могут быть однослойными и двухслойными с верхним слоем из легкого бетона; последние обладают высокими теплоизоляционными свойствами, низкой звукопроводностью и применяются в мансардном перекрытии
Монолитные ребристые перекрытия с балочными плитами.
Перекрытия монолитные ребристые состоят из плит, второстепенных и главных балок, которые забетонированы между собой и составляют единую
конструкцию Плита опирается на второстепенные балки, а второстепенные — на главные балки, опорами которых являются опоры и стены. Проектирование монолитного перекрытия включает в себя компоновку конструктивных схем, расчет плит, второстепенных и главных балок и их проектирование. Основные балки располагаются параллельно продольным стенам или перпендикулярно им и имеют пролет 1 = 6…8м.
Пролет второстепенных балок 2 = 5…7м, пластин = 1,5…3м. Перекрытия выполняются из бетона класса В15 и армируются арматурой класса Вп-1, В-1 и стержневой арматурой классов АИ, АII, АIII.
Расчет и проектирование балочной плиты.
Различают плиты монолитного перекрытия по балкам и опертым по контуру . Прогоны имеют соотношение сторон L1/L2>2; опертыми по контуру L1/L2 £ 2. Балочные плиты работают в одном более коротком направлении. В другом (длинном) направлении изгибающие моменты настолько малы, что ими можно пренебречь. В плитах, опертых по контуру, необходимо учитывать изгиб в обоих направлениях. В ребристых направлениях чаще балочные плиты. Для расчета таких плит выделяют полосу шириной 1 м и рассматривают как неразрезную балку, опертую на второстепенные балки и наружные стены. Расчет плиты производят с учетом перераспределения усилий, а для упрощения конструкции принимают: в первом пролете и на первой промежуточной опоре В средних пролетах и средних опорах Расчетное значение средних пролетов равно расстоянию между ребрами второстепенных балок, крайних пролетов (при свободной расфиксации одного конца плиты на стену) — расстоянию и ребра ребра балки и оси опирания на стену. Площадь арматуры в расчетных сечениях определяется как для прямоугольного сечения шириной = 100см и высотой
Армирование плит многопролетных балок осуществляется, как правило, катанными сетками. В этом случае принято сплошное армирование рулонными сетками с продольной рабочей арматурой (¯ £ 5 мм) и раздельное армирование плоскими или рулонными сетками с поперечной рабочей арматурой. При сплошной арматуре основную арматуру площадью А выбирают по моменту , а в первом пролете и над первой опорой устанавливают дополнительную арматуру А, выбирая в момент
. М = .
Расчет и проектирование второстепенной балки.
Второстепенная балка рассчитывается как неразборная конструкция, основанная на основных балках и наружных стенах, на равномерно распределенную нагрузку ( ), передаваемую плитой от полосы vf, и нагрузку от фальца. Масса пучка g2 = ;
Изгибающие мгновенные и поперечные силы в равных пролетах вперед по формуле: в первом пролете М1 = ; на первой опоре от края MV = ; в других опорах и над пролетами М = ; Qa = 0,4; Q = 0,6; на первой промышленной опоре справа и на всех остальных опорах: QHF = : где . .. — расчетный пролет второстепенной балки, принимаемый равным расстоянию в свету м. основные балки, выходящие на наружные стены; расстояние от оси опоры на стене до края основной балки.
1. Плита
2. Балка второстепенная
3. Балка главная
4. Колонна
Размеры поперечного сечения указаны по моменту на первой промежуточной опоре, принимая затем . Затем унифицируют размеры и подбирают рабочую арматуру в расчетной норме сечения: в первом и среднем пролетах — как для такого сечения, на первых промежуточных и средних опорах — как для прямоугольной ширины с. Влияние отрицательной мом-ба в средних пролетах рассчитывается как для прямоугольного сечения. Расчет поперечного сечения производится как для прямоугольного сечения. Расчет сечения производят для 3-х наклонных сечений: для крайней свободной опоры (для QA) и для первой промежуточной опоры для левой и правой (для Qb.l и QB.h). Второстепенные балки укреплены в пролете плоскими сварными шпангоутами, а на промежуточных пролетах — двумя одинаковыми рулонными сетками с поперечной рабочей арматурой, накатанными на главные балки. В целях экономии арматуры накладные сетки смещаются одна относительно другой.
Расчет и проектирование главных балок
Постоянные и временные сосредоточенные нагрузки от второстепенных балок, равные их опорным реакциям, передаются на главную балку. Кроме того, учитывается собственный вес главной балки.
Основная балка монолитного ребристого перекрытия в конструктивном отношении рассматривается как нарезной груз, нагруженный сосредоточенными весами.
Размеры поперечного сечения основной балки уточняйте по моменту на грани колонны, затем 6 ……… 8)
т.к. над основными балками имеется армирование плиты и сеток второстепенных балок.
Расчетное сечение основных балок принимается в полете на прямоугольной опоре (так как вверху возникает изгибающий момент, поэтому эта зона растянута, и бетон не действует на раскосы и сечение таверны не учитывается).
В пролете главную балку армируют 2…3 плоскими шпангоутами, соединенными перед установкой в пространственных шпангоутах с 3-м шпангоутом, обычно не доводят до грани опирания, обламываясь в соответствии с моментом опирания . На опоре главная балка усилена двумя независимыми шпангоутами и рабочей арматурой вверху. На основную балку нагрузка от второстепенной балки передается через сжатую зону последней. Эту нагрузку воспринимает поперечная арматура основной балки, и при необходимости будут сделаны дополнительные сетки.
Перекрытия монолитные ребристые с опиранием по контуру на плиты.
Существует два типа таких перекрытий. В перекрытиях первого типа балки располагаются по осям колонн, шаг которых составляет 4…6 м. балки имеют одинаковую высоту поперечных сечений. Соотношение сторон 1…1,5. Потолки 2 типа, называемые клеонами, отличаются более частым расположением балок, отсутствием промежуточных колонн и небольшими размерами плит, не превышающими 2 м. Перекрытия с опорными по контуру плитами менее экономичны, чем с балочными плитами с той же сеткой колонн, но эстетически гладятся лучше и применяются для перекрытий общественных зданий: холлов… Опираемая по контуру плита работает в 2-х направлениях и армируется сетками, уложенными в пролете по низу, а у опор (над балками) — поверху, при пролетах плиты более 2,5 м применяется раздельная арматура.
Нижняя арматура выполнена из двух сеток с одинаковой площадью рабочего сечения арматуры в каждом направлении. В целях экономии каждую сетку подводят к опорам, а другую располагают в средней части и не доводят до опор на расстояние 1/4L1, если плита примыкает к балке, или до 1/8 L1, со свободной разблокировкой пластины.
Верхняя арматура плиты (над балками) выполнена в виде сеток, в которых рабочие стержни располагаются в направлении, перпендикулярном балке, и входят в пролеты через один на расстоянии 1/4L1 и 1/6Л1.
Вопросы для самопроверки.
1) Какая конструкция называется балкой?
2) Какая конструкция называется плитой?
3) Какие плиты называются балками? Какие плиты называются опертыми по контуру?
4) Нарисуйте схему балочной клетки.
5) Каков размах главных балок?
6) Какой пролет второстепенных балок?
7) Каков пролет плиты?
8) Какова толщина нахлеста?
9) Каковы составляющие нагрузки на пластину?
10) Что такое постоянная нагрузка? Как получить нагрузку на 1м2 плиты и пола?
11) Что такое грузовая площадь при расчете таблички?
12) В каком направлении возникает изгибающий момент при расчете плиты?
13) Расчетная схема балочной плиты?
14) Нарисуйте график изгибающих моментов при наличии балочной пластины?
15) Расчет прочности наклонного сечения для плит? Почему?
16) Как определить площадь продольной арматуры для плиты? (при изгибающем моменте как для прямоугольного сечения шириной 100 см и высотой h? в два момента среднего и первого пролета).
17) Показать арматурные плиты. Какой % армирующих пластин?
18) Как определить изгибающие моменты второстепенных балок с равными пролетами?
19) Как определить поперечные усилия на плитах второстепенных балок?
20) В каких сечениях подбирается рабочая арматура второстепенных балок?
21) Какова нагрузка на главную балку?
22) В каком направлении по контуру опираются пластины?
23) Каков общий принцип конструкции панели?
24) Какова нагрузка на 1 м2 панели?
25) Как определить площадь нагрузки на единицу длины панели?
26) Как определить расчетный пролет панели?
Как рассчитать прочность
Безымянный-1
%PDF-1.3
%
1 0 объект
>/Metadata 2 0 R/OutputIntents[>]/Pages 3 0 R/StructTreeRoot 6 0 R/Type/Catalog/ViewerPreferences>>>
эндообъект
2 0 объект
>поток
Adobe InDesign CS5.5 (7.5)2013-12-04T15:31:48+04:002013-12-04T15:31:48+04:002013-12-04T15:31:48+04:00uuid:972d3f15-5457- 477d-aa2a-b3835935cb77xmp. did:56EF4366CD5CE311AB7D835BD82FE549xmp.did:56EF4366CD5CE311AB7D835BD82FE549proof:pdf1

