Расчет плиты, второстепенных и главных балок

Расчетный пролет плиты принимают равным расстоя­нию в свету между второстепенными балками l₀ и при опирании на наружные стены—расстоянию от оси опоры ры на стене до грани ребра: для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяется полоса шириной 1 м (рис. XI.20, б, в).

ры на стене до грани ребра: для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяется полоса шириной 1 м (рис. XI.20, б, в).

Расчетный пролет второстепенных балок l₀ принима­ет равным расстоянию в свету между главными балка­ми, а при опирании на наружные стены — расстоянию от оси опоры на стене до грани главной балки (рис. XI. 20, г).

Изгибающие моменты в неразрезных балочных пли­тах второстепенных балках с разными или отличающимися не более чем на 20 % пролетами определяют с уче­том перераспределения моментов и при этом создают равномоментную систему. В многопролетной балке на средних опорах при равномерно распределен­ной нагрузке опорные моменты M_sup равны между со­бой. Используя уравнение равновесия для сече­ния в середине пролета, найдем

M = M_l = M_sup = ((g+V)*l²)/16

В первом пролете максимальный изгибающий момент будет в сечении, расположенном на расстоянии а =0,425l от свободной опоры; при этом

M₀=0.123(g+v)* l²

Привлекая уравнение равновесия и учитывая, что Мa=0г получим

M_l = 0,123 (g + v)* l²— 0,425M_B

Если принять значение изгибающего момента на пер­вой промежуточной опоре

Мв= (g+v) l²/14,

найдем изгибающий момент в первом пролете

M_l= (g + v) l²/11.

Если же принять равномоментную схему M= M_l =М_В получим

M= (g + l²) /11.6; (XI.29)

округляя знаменатель (с погрешностью менее 5 % в сторону увеличения изгибающего момента), получим на первой промежуточной опоре и в первом пролете изги­бающий момент

M=(g+v) l²/11.

Для плит, окаймленных по всему контуру монолитно-связанными с ними балками, изгибающие моменты в сечениях средних пролетов и на средних опорах уменьшаются на 20 % при условии h/l≥1/30

Для второстепенных балок огибающая эпюра момен­тов строится для двух схем загружения:

1) полная нагрузка g+v в нечетных пролетах и ус­ловная нагрузка g+1/4 v в четных пролетах;

2) полная нагрузка g+v в четных пролетах и услов­ная постоянная нагрузка g+1/4 v в нечетных пролетах.

Условную нагрузку вводит в расчет для того, чтобы опре­делить действительные отрица­тельные моменты в пролете второстепенной балки. Главная балка создает дополнительные закрепления, препятствующие свободному повороту опор вто­ростепенных балок, и этим уменьшает влияние временной нагрузки в загруженных проле­тах на незагруженные. Поперечные силы второстепенной балки принимают: на крайней свободной опоре

Q = 0.4/gl;

на первой промежуточной опоре слева

Q = 0,6 gl

на первой промежуточной опоре справа и на всех ос­тальных опорах

Q = 0,5l

При подборе сечений в первую очередь уточняют раз­мер поперечного сечения второстепенной балки по опор­ному моменту на первой промежуточной опоре. Посколь­ку расчет ведется по выравненным моментам, принимают ξ =0,35. На опоре действует отрицательный момент, пли­та оказывается в растянутой зоне и расчет ведут как для прямоугольного сечения.

Установив окончательно унифицированные размеры сечения bxh подбирают рабочую арматуру в четырех расчетных нормальных сечениях: в первом и среднем пролетах — как для таврового сечения, на первой проме­жуточной и средней опорах — как для прямоугольного сечения. На действие отрицательного момента в сред­нем пролете расчет ведут как для прямоугольного сече­ния.

Расчет поперечных стержней выполняют для трех наклонных сечений: у первой промежуточной опоры сле­ва и справа и у крайней свободной опоры.

На главную балку передается сосредоточенная на­грузка от опорного давления второстепенных балок. Кроме того, учи­тывают собственный вес главной балки.

В местах пересечения второстепенной и главной ба­лок над колонной в верхней зоне пересекается верхняя арматура трех элементов: плиты, второстепенной балки и главной балки. Поэтому на опоре главной балки в за­висимости от числа рядов арматуры принимают а=6... 9 см, при этом h₀=h—(6...9) см.

Особенностью подбора сечений главной балки по из­гибающим моментам является то, что на действие по­ложительного момента в пролете она работает как тав­ровая с шириной полки b_f=l/3, а на действие отрица­тельного, момента на опоре — как прямоугольная с шириной ребра b.