2. Проектирование плиты.

2.1. Конструкция и работа плиты.

В монолитном балочном перекрытии плита опирается на монолитно связанные с ней и между собой второстепенные и главные балки, которые делят ее на прямоугольные отсеки. При соотношении сторон отдельного отсека более 2 допускается считать, что плита работает на изгиб, в основном вдоль меньшей стороны отсека.

Для принятой разбивки балочной клетки (на главную балку в пределах одного пролета опираются две второстепенные) и сетки осей колонны соотношение сторон отсека будет равно l₁/l₂>2. Вследствие этого многопролетная неразрезная плита может рассматриваться как балочная с пролетом вдоль меньшей стороны l₁, опорами которой служат второстепенные балки.

По условию экономичного армирования следует назначать высоту плиты от 60 мм до 100 мм.

2.2. Армирование плиты.

Армирование неразрезной балочной плиты рабочей арматурой производится вдоль пролета с расположением в соответствие с эпюрой моментов М: в пролете – в нижней зоне, на опоре – в верхней зоне плиты.

Для уменьшения трудоемкости арматурных работ плиты обычно армируют сварными сетками, которые изготавливаются из стали класса Вр-I диаметром 3÷5 мм или из стали класса A-III диаметром от 6 мм. Сетки выполняются с продольной рабочей арматурой, с поперечной рабочей арматурой или арматурой одинаковой в обоих направлениях.

Рабочие стержни в сетках располагаются с шагом 100, 125, 150, 200 мм. Стержни поперечного направления (в сетках с продольными рабочими стержнями), как правило, имеют меньший диаметр и устанавливаются с шагом 250 мм или 300 мм.

Маркировка сетки включает в себя основные размеры, указываемые миллиметрах через знак дроби.

Например:

Сетка 100/250/8/6 – A-III,

где 100 - шаг продольных стержней;

250 - шаг поперечных стержней;

8 - диаметр продольных стержней;

6 - диаметр поперечных стержней;

A-III – класс арматурной стали.

На рис. 4,а показана конструкция плиты, армированной сетками с продольной рабочей арматурой. Здесь сетка раскатывается вдоль главных балок и попеременно отгибается вверх или вниз – к растянутой грани плиты. Сетка С-2 подбирается по изгибающим моментам в средних пролетах и на средних опорах. В первом пролете и над первой промежуточной опорой, где изгибающий момент больше, требуется дополнительная сетка С-1.

На рис 4,б плита армирована сетками с поперечной рабочей арматурой. Здесь сетки раскатываются вдоль второстепенных балок, причем каждое расчетное сечение армируется своей отдельной сеткой. В соответствии с работой плиты расчетная площадь рабочих стержней в сетках С-3 и С-4 больше, чем в сетках С-5 и С-6. Рабочие стержни нижних сеток заводятся на 30÷40 мм за грани второстепенных балок. Первые продольные стержни привариваются на расстоянии 15 мм от торцов поперечных. Выполнение этого требования приводит к тому, что один из шагов продольных стержней сеток (крайний) оказывается нестандартным.

2.3. Расчет плиты.

Плита рассчитывается на прочность (по несущей способности – I группа предельных состояний) по нормальным сечениям на действие изгибающих моментов.

На рис. 3 представлены конструктивная и расчетная схемы с эпюрами расчетных усилий.

Расчетная нагрузка на плиту принимается равномерно распределенной и определяется с учетом постоянной (собственный вес, вес пола и перегородок) и временной (длительной и кратковременной) нагрузок, а также коэффициентов надежности по нагрузке и назначению. Коэффициент надежности по нагрузке для кратковременно действующей нагрузки при ее величине до 2000 Н/м² принимается равным 1,4, в иных случаях – 1,3. Коэффициент надежности по назначению устанавливается в зависимости от класса сооружения (проектируемое сооружение относится ко второму классу, γ_n= 0,95).

Подсчет нагрузки, приведенной к 1м² площади плиты, производится по таблице 1.

Таблица 1.