Конструирование плиты

В продольных ребрах плиты располагаются напряженные стержни Ø8 А600 и плоские каркасы К-1. Длина напрягаемого стержня равна длине плиты, то есть 5280 мм. Каркас К-1 состоит из двух продольных стержней Ø5 В500 длиной 𝑙= − 20 = 5280 − 20 = 5260 мм и вертикальных стержней Ø5 В500 длиной 𝑙 = − 20 = 300 − 20 = 280 мм. Число вертикальных стержней устанавливается из расчета плиты на поперечную силу, n = 40 (рис. 5, 6 приложение 1).

В торцевых поперечных ребрах устанавливается каркас К−2состоящий из двух продольных стержней Ø5 В500, которые заводятся в опорное ребро на 80 мм, длина 𝑙= 1660 мм. Поперечные стерж­ни 05 В500 длиной 𝑙= 200 − 20 =180 мм располагаются между про­дольными ребрами с шагом 100 мм. Количество поперечных стержней в торцевом ребре n = 16.

Сетка С-1 располагается в нижней части полки и имеет размеры 5530ˣ 1430 мм. Длина сетки равна длине плиты, уменьшенной на 150 мм, ширина сетки меньше ширины полки в чистоте между продольными ребрами на 30 мм. Шаг продольных стержней 05 В500 −200 мм, поперечных Ø5 В500 — 100 мм. Количество продольных стержней — 8, поперечных — 56. Маркировка сетки:

Сетка С-2 укладывается в верхней части полки плиты. Длина сетки5530 мм. Ширина сетки b = + , где −длина сетки, заводимая в ребро для обеспечения надежности анкеровки поперечных' стержней, принимается не менее шага продольных стержней, в дан­ном случае принимаем = 200 мм; − ширина сетки в полке, при­нимается не менее пролета полки. Принимаем , = 430 мм.

Таким образом, ширина сетки b=200 + 430 = 630. Оконча­тельно сетка С—2 из проволоки Ø5 В500 имеет размеры 553030×630 мм. Шаг продольных стержней 200 мм, количество про­дольных стержней −4. Шаг поперечных стержней 100 мм, количест­во поперечных стержней - 56. Маркировка сетки:

Сетка С-3 предназначена для усиления торцов продольных ребер при передаче усилия предварительного напряжения и принимается конструктивно. Продольные стержни длиной 530 мм, коли­чество стержней - 6, поперечные стержни длиной 280 мм, количест­во стержней -6.

Общая масса расхода стали на одну плиту 63,38 кг.

Площадь поперечного сечения плиты

A= 161∙5 + 25 ∙14=1155 см² = 0,1155 м².

Объем бетона без учета торцевых ребер

V=A∙ ∙ 5,68 = 0,65м³.Площадь поперечного сечения торцевых ребер см. рис. 4, 5 приложения 1 при высоте торцевого ребра 20 см и толщине 7 см

А_р= 2 ∙ 20 ∙ 7 = 280 см² = 0,028 м².

Длина поперечного ребра равна ширине плиты за вычетом ширины продольных ребер поверху 164 −18 = 146 см.

Объём поперечных ребер

V_p = 280∙146 = 40880 см³ = 0,04088 м³.

Полный объем бетона плиты

V_n = 0,656 + 0,04088 = 0,697 м³.

Вес плиты при удельной плотности у = 2500 кг/м

G= 0,697∙2500 = 1742,5 кг.

Основными показателями технико-экономической эффективности проектируемой конструкции служат расход бетона, расход арматуры, трудоемкость изготовления и монтажа, стоимость, а также приведенные параметры: расход бетона и расход арматуры на 1 м перекрываемой площади.

Расход бетона на 1 м перекрываемой площади (приведенная толщина плиты)

Расход стали на 1 м перекрываемой площади

Расход стали на 1 м³ бетона

71,0 /0,697 = 101,8

Таблица 2

Спецификация арматуры на плиту перекрытия

Назначение арматуры

Позиция 1.Продольная напрягаемая арматура 016 А800 предназначена для восприятия растягивающих напряжений от положительного изгибающего момента, вызванного действием внешней нагрузки в стадии эксплуатации.

Позиция 2.Продольная арматура каркаса К-1

- верхняя продольная арматура Ø8 В500 служит для восприятия растягивающих напряжений от отрицательного изгибающего момента, вызванного действием собственной массы плиты в стадиях изготовления, транспортирования и монтажа. В стадии эксплуатации эта арматура час­тично усиливает сжатую зону бетона, но обычно в расчете не учитывается, что идет в запас прочности;

- нижняя продольная арматура Ø8 В500 - конструктивная, служит для образования плоского каркаса. В стадии эксплуатации работает совместно с напрягаемой арматурой, но обычно в расчете прочности в стадии эксплуатации не учитывается, что идет в запас прочности и трещиностойкости. В стадии транспортирования и монтажа воспринимает растягивающие усилия от отрицательных опорных моментов.

. Позиция 3. Поперечная арматура Ø5 В500 воспринимает растягивающие напряжения от поперечной силы, вызванной действием внешней нагрузки в стадиях изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации.

Позиция 4. Продольная арматура каркаса К−2 - верхняя продольная арматура Ø5 В500 - служит для восприятия растягивающих напряжений от отрицательного изгибающего момента, возникающего в поперечном ребре плиты от собственного веса и внешней нагрузки, нижняя продольная арматура Ø5 В500 служит для восприятия растягивающих напряжений от положительного изгибающего момента, возникающего в поперечном ребре плиты от собственного веса плиты и внешней нагрузки.

Позиция 5. Поперечная арматура Ø5 В500 каркаса К−2 воспринимает растягивающие напряжения от поперечной силы Q, вызванной действием внешней нагрузки и собственной массы плиты в стадиях изготовления, транспортирования, монтажа и эксплуатации.

Позиция 6. Продольные стержни Ø5 В500 сетки С−1 воспринимают растягивающие напряжения от положительного изгибающего момента, действующего в полке вдоль пролета плиты. Частично участвуют в работе элемента в стадиях изготовления и монтажа, воспринимая растягивающие усилия в верхней зоне элемента от действия отрицательного изгибающего момента. Устанавливаются без расчета, в количестве не менее 50% от ко­личества расчетной поперечной арматуры полки.

Позиция 7. Поперечные стержни Ø5 В500 сетки С−1 воспринимают растягивающие напряжения от положительного изгибающего момента, в результате местного изгиба полки.

Позиция 8. Продольные стержни Ø5 В500 сетки С−2 участвуют в работе элемента в стадиях изготовления и монтажа, воспринимая растягивающие усилия в верхней зоне элемента от действия отрицательного изгибающего момента. Устанавливаются без расчета в количестве не менее 50% от количества расчетной поперечной арматуры полки.

Позиция 9. Поперечные стержни Ø5 В50 сетки С−2 воспринимают растягивающие напряжения от отрицательного изгибающего момента, возникающего в результате местного изгиба полки.

Позиция 10. Продольные стержни Ø5 В800 сетки С−3 конструктивные, служат для образования сетки, частично увеличивают прочность пли­ты в зоне передачи напряжений напрягаемой арматуры.

Позиция 11. Поперечные стержни Ø5 В500 сетки С−3 препятствуют поперечным деформациям бетона в зоне передачи напряжений напрягаемой арматуры, тем самым частично увеличивают прочность плиты в торцовых зонах.