Характеристики прочности бетона и арматуры

Материалы для плиты перекрытия: бетон тяжелый класса по прочности на осевое сжатие В25, призменная прочность R_b = 14,5 МПа, прочность при осевом растяжении R_bt = 1,05 МПа (приложение 1, табл. П.1.1), коэффициент условий работы бетона g_b2 = 0,9. Арматура – проволочная класса В500 (Вр-1), R_s = 365 МПа (приложение 1, табл. П.1.2).

 

Определение высоты сечения плиты

Толщину плиты, предварительно принятую для определения ее веса, следует уточнить по наибольшим расчетным усилиям.

Высоту плиты определяем, исходя из оптимального для плит процента армирования m = 0,3 – 0,6 % и соответствующего значения относительной высоты сжатой зоны x_ОПТ = 0,1 – 0,15.

М _мах = 4,32 кНм. Принимаем x_ОПТ = 0,15, соответствующее a_m = 0,139.

Полезная высота сечения плиты = = 49 мм.

Полная высота плиты h = h ₀ + а = 49 + 13 = 62 мм,

где а = 10 + 6 / 2 = 13 мм, 10 мм – защитный слой бетона, 6 - предполагаемый диаметр рабочей арматуры.

Принимаем толщину плиты 80 мм.

Уточняем полезную (рабочую) высоту плиты: h ₀ = 80 – 13 = 67 мм.

Подбор арматуры

Многопролетные балочные плиты армируют в соответствии с характером эпюры моментов. Армирование может быть непрерывным или раздельным.

При непрерывном армировании плита армируется рулонными сетками с продольным расположением рабочей арматуры. Рулон раскатывается по опалубке поперек каркасов второстепенных балок, на расстоянии 0,25 l от оси балки (в местах нулевых моментов) сетки перегибают.

При раздельном армировании плиты армируют в пролете и на опоре отдельными сетками с поперечным расположением рабочей арматуры. Такое армирование применяют, если нужна арматура Æ6 мм и более.

Подбор сечения рабочей арматуры в каждом сечении плиты определяется так же, как для изгибаемых элементов прямоугольного сечения с одиночной арматурой: определяется , по приложению 1, табл. П. 1.3 находится соответствующее ему значение коэффициента z, вычисляется требуемая площадь сечения арматуры . По приложению 1, табл. П.1.4 подбирается необходимое количество и диаметр проволок или стержней арматуры так, чтобы принятая площадь была больше требуемой по расчету.

Например: в первом пролете М = 3,21 кНм

, по приложению 1, табл. П.1.3, z = 0,97.

Требуемая площадь арматуры мм².

По приложению 1, табл. П.1.4 принимаем 8Æ5 В500 (Вр-1) c A_s = 157 мм².

Подбор сеток ведется для арматуры классов В500 (Вр-1) (непрерывное армирование) или A400 (А-III) (раздельное армирование).

Результаты расчетов представлены в табл. 4.

 

Шаг рабочей арматуры в сетках определяется по количеству стержней n, приходящихся на ширину расчетной полосы, равной 1 м: s = 1000 / n.

Диаметр и шаг распределительной арматуры в сетках назначаются конструктивно. Шаг стержней в сетках может быть 100, 125, 150, 200, 250 мм.

 

Таблица 4

Расчетное сечение	М, кНм	в, мм	h 0, мм	am	z	As^тр	Принятая арматура
Непрерывное армирование	Раздельное армирование
В крайних пролетах	3,21			0,055	0,97		С-1 5В500-100 4В500-200 As=196мм^2	С-1 4В500-200 5В500-125 As=157мм^2
У первой промежуточной опоры	4,32			0,074	0,96		С-2 4В500-200 5В500-100 As=196мм^2
В средних пролетах	3,27			0,056	0,97		С-3 4В500-200 5В500-125 As=157мм^2
У средних промежуточных опор	4,14			0,071	0,96		С-4 4В500-200 5В500-100 As=196мм^2

 

При непрерывном армировании ширина сетки: .

При назначении ширины сеток необходимо увеличить ширину сетки на 100 мм для заведения арматуры на стены здания или нахлеста сеток в месте их стыковки.

Длина сеток определяется в зависимости от ширины здания.

В данном случае L _сетки = 0,5 (В + 2 × 110) = 0,5 (18600 + 220) = 9410 мм.

При раздельном армировании ширина сеток:

нижних: В_сетки = l_пл – b_вб = 2150 – 200 = 1950 мм,

верхних: В_сетки = l_пл / 2 = 2150 / 2 = 1075 мм.

Длина сеток принимается в соответствии с пролетами второстепенных балок: L_сетки = l_вб = 5750 мм (для крайнего пролета) и 7050 мм (для среднего пролета).

Сеткам присваивают условную марку с порядковым номером для их изображения на чертежах.

Условные обозначения арматурных сеток в соответствии с ГОСТ [7]:

Параметры арматуры вдоль сетки Диаметр Класс арматуры – шаг стержней

Параметры арматуры поперек сетки Диаметр Класс арматуры – шаг стержней

 

Примеры раскладки сеток в плите перекрытия при непрерывном и раздельном армировании приведены в графической части (приложение 2).

 

 

РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ

МНОГОПРОЛЕТНОЙ ВТОРОСТЕПЕННОЙ БАЛКИ