Проектирование ребристого монолитного перекрытия.

1. Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия.

В монолитном ребристом перекрытии принимаем поперечное расположение главных балок по внутренним разбивочным осям. Второстепенные балки размещаются в продольном направлении здания по осям столбов и в третях пролетов главных балок с шагом L/3 = 6,7/3 = 2,200 м так, чтобы соотношение пролетов плиты перекрытия было больше двух. Плита в этом случае рассчитывается как балочная. Принимаем размеры пролетов равными 2200 мм возле колонн и 2300 мм - в середине ячейки.

Задаемся предварительно размерами сечений (размеры поперечных сечений балок принимаются кратными 5 см):

- плиты: ;

- второстепенной балки:

- главной балки:

2. Данные для проектирования.

Материалы для перекрытия:

Бетон – тяжелый класса В20: .

Арматура:

- для армирования плит – проволока класса В500 диаметром 3-5 мм, ;

- для армирования второстепенных балок – продольная рабочая арматура класса А500, ; поперечная – класса А240, ; арматура сеток – В500.

По степени ответственности здание относится к классу II (коэффициент надежности по назначению ).

3. Расчет и конструирование монолитного ребристого перекрытия.

Расчет перекрытия состоит из последовательных расчетов его элементов: плиты. Второстепенных и главных балок. При расчете элементов перекрытия можно ограничиться расчетом по несущей способности, так как при назначенных предварительно размерах поперечных сечений жесткость элементов достаточна.

4. Расчет и конструирование плиты монолитного перекрытия.

Расчетные пролеты и нагрузки.

Для крайних пролетов расчетным пролетом является расстояние от грани крайней балки до оси опоры плиты в стене:

- в коротком направлении:

где – пролет плиты между осями ребер;

- в длинном направлении:

Для средних пролетов плиты расчетным является расстояние в свету между балками:

- в коротком направлении (между второстепенными балками):

- в длинном направлении (между главными балками):

Плиту рассчитываем как балочную в направлении коротких пролетов.

Расчет балочной плиты, загруженной равномерно распределенной нагрузкой, производится как многопролетной неразрезной балки с условной шириной 100 см, крайними опорами для которой являются продольные кирпичные стены, а средними – второстепенные балки.

Нагрузки на перекрытия.

Вид нагрузки	Нормативная нагрузка,	Коэффициент надежности по нагрузке	Расчетная нагрузка,
1	2	3	4
Постоянные нагрузки: Полы – доска по лагам , . Цементно-песчаный р-р , . Плита перекрытия, 𝛿=70 м ,	0,2 0,54 1,75	1,3 1,3 1,1	0,26 0,70 1,93
Итого постоянная нагрузка g	2,49		2,89
Временные нагрузки: Перегородки, . Полезная в том числе кратковременная длительная	0,5 5,5 3,5 2,0	1,2 1,2 1,2 1,2	0,6 6,6 4,2 2,4
Итого временная нагрузка	6		7,2
Полная нагрузка	8,49		10,09

Полная расчетная нагрузка на 1 погонный метр длины плиты при условной ширине 1м:

Определение усилий в плите от внешней нагрузки.

Расчетные усилия в плите определяем с учетом их перераспределения вследствие пластических деформация.

Расчетные изгибающие моменты в сечениях плиты:

- в крайнем пролете и на первой промежуточной опорое

- в средних пролетах и на средних опорах

окаймленных по всему контуру монолитно связанными с ними балками, изгибающие моменты за счет благоприятного влияния распоров уменьшают на 20 %.

Поперечные силы при расчете плит не определяют, поскольку при рекомендуемых толщинах плиты соблюдается условие .

Расчет прочности плиты по нормальным сечениям.

Значение определяется по формуле:

где - относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных ;

- относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных , принимается равной 0,0035.

Определяем требуемую площадь сечения рабочей продольной арматуры.

В крайних пролетах и на первых промежуточных опорах:

При

По приложению 10 методических указаний находим:

Конструирование плиты.

Рулонные сетки с продольным направлением рабочих стержней раскатывают в направлении главных балок и стыкуют между собой внахлестку без сварки. Сетки выбираются по сортаменту сварных сеток соответствующей ширины. Для перекрытия с плитами, окаймленными балками по четырем сторонам, принимаем основные сетки:

. Сетка принимается шириной 2,94м и длиной 20,1 м. Для армирования крайних пролетов, где располагаются лестничные клетки, принимаем:

. Сетка принимается шириной 2,94 м и длиной 13,4 м.