 |
|
Определение нагрузки на 1м п. плиты.
Таблица 1
| № | Вид нагрузки | PH, кН/м2 | γf | Р, кН/м2 |
| Постоянные нагрузки: Цементная стяжка t=18мм 18 кН/м3 ∙ 0,018 м Утеплитель- плиты пенобетонные t=250мм 0,25м∙10 кН/м3 Пароизоляция битумом t=2мм 0,002м∙14 кН/м3 ж/б многопустотная плита | 0,324 2.5 0,028 3.0 | 1,3 1,2 1,3 1,1 | 0,42 0,0364 3,3 | |
| Итого | 5.85 | 6.76 | ||
| Кратковременная | 0,7 | 1,3 | 0,91 | |
| Всего | 6.55 | 7.67 |
Сбор нагрузок на 1м2 междуэтажного перекрытия.
Таблица 2
| № | Вид нагрузки | PH, кН/м2 | γf | Р, кН/м2 |
| Постоянные нагрузки: Паркетные щиты 7 кН/м3 ∙ 0,03 м Лаги из досок 5кН/м3 ∙ 0,04 м Звукоизоляция ж/б многопустотная плита Перегородки | 0.21 0,2 0,052 0.5 | 1,2 1,2 1,2 1,1 1,1 | 0,25 0,24 0,0624 3,3 0,55 | |
| Итого | 4,25 | 4,78 | ||
| Кратковременная | 1,5 | 1,2 | 1,8 | |
| Итого | 5,46 | 6.2 | ||
| Длительная | 0,3 | 1,3 | 0,39 | |
| Всего | 5,76 | 6,59 |
Сбор нагрузок на 1м2 надподвальное перекрытия.
Таблица 3
| № | Вид нагрузки | PH, кН/м2 | γf | Р, кН/м2 |
| Постоянные нагрузки: Паркет 7 кН/м3 ∙ 0,003 м Лаги из досок 2 кН/м3 ∙ 0,004 м Теплоизоляция ж/б многопустотная плита Перегородки | 0.021 0,02 0,044 0.5 | 1,2 1,2 1,2 1,1 1,1 | 0,025 0,024 0,053 3,3 0,55 | |
| Итого | 4,25 | 4,78 | ||
| Кратковременная | 1,5 | 1,2 | 1,8 | |
| Итого | 5,135 | 5,81 | ||
| Длительная | 0,3 | 1,3 | 0,39 | |
| Всего | 5,435 | 6,2 |
Грузовая площадь для расчётной полосы 1 м будет равна;
Fгр=1м∙1,8м =1,8 м2 – для и перекрытия
Fгр=1м∙1,67м =1,67 м2 – для и покрытия
Сбор нагрузок на 1м м.п. ленточного фундамента
Таблица 4
| № | Вид нагрузки | PH, кН/м2 | γf | Р, кН/м2 |
| 1. 2. 3. 4. | Постоянная Чердачное перекрытие: 6,55кПа ∙ 1,8 м2 =11,79 7,67кПа∙ 1,8 м2= 13,81 Перекрытия междуэтажное: 5,76кПа∙1,67 м2∙2=19,24 6,59кПа∙1,67 м2∙2=22,01 Перекрытия междуэтажное: 5,435кПа∙1,67 м2=19,24 6,2кПа∙1,67 м2=22,01 Парапет: (0,38+0,03) ∙0,8м∙18Кн/м3 =9,72 Кирпичная стена: ( 8,05 +0,03м) ∙0,54∙18Кн/м3=78,54 Фундаментные блоки: 2,4м ∙0,5м ∙22Кн= | 11,79 19,24 9,08 9,72 78,54 26,4 | 1,1 1,1 1,1 | 13,81 22,01 10,354 10,77 86,39 29,04 |
| Итого | 154.77 | 172,374 |
Определение ширины подошвы фундамента.
Определяем предварительно ширину подошвы фундамента без учёта УГВ.
Для этого по табл.3 приложение 3 СНиП 2.02.01-83* определяем предварительное расчётное сопротивление грунта: « Основание зданий и сооружений»
R=275кПа
Ширина подошвы равна
b= g/R0=154,77/275=0.56м
Принимаем предварительно b=0.6м
Расчёт плиты перекрытия
Рассчитать и законструировать плиту с круглыми пустотами марки ПК 60.15 (конструктивные размеры: длинна 5980 мм, ширина 1490 мм, высота 220 мм). Количество пустот – 7
Определение нагрузки на 1м п. плиты.
Нагрузка определяется с учётом грузовой площади
qH = pH ∙ Aгр = 5,76кН/м2 ∙ 2,99 м2 = 16,33кН/м
q= p ∙ Aгр = 6,2кН/м2 ∙ 2,99 м2 = 18,54кН/м
где pH = 5,76кН/м2 – нормативная нагрузка на 1м2 перекрытия.
Aгр = 2,99 м2 – грузовая площадь.
Определение внутренних усилий в плите
Расчётная схема:
Mmax = 
Q = 
|
- расчётная длина (расстояние между центрами площадок опирания плиты)
= 6000 - 
- -20= 5800 мм
Максимальный расчётный изгибающий момент:
М = =(18,54∙ 5,82)/8=77,96 кН∙м
Максимальная поперечная сила:
Q = 
= (18,54∙5,8)/2= 53,77 кН
Принимаем бетон кл. В30 ( 
= 17 МПа), рабочая арматура – кл. АIII ( 
= 365 МПа), поперечная – кл. АI ( 
= 1,1 МПа)
В расчёте плиту принимаем как балку таврового сечения с заданными размерами.
Для этого сечение плиты с пустотами приводим к расчётному двутавровому сечению, заменяя круглые пустоты эквивалентным квадратным.
|  = 0,9d = 0,9 ∙ 159мм = 143мм
d – диаметр круглой пустоты
– сторона эквивалентного квадрата
  
|
Конструктивная ширина плиты 1490мм, т.е. ширина полки равна 1490мм.
Ширина ребра: b = 1490 – 7 ∙ 143мм = 489мм.
Высота полки: 
= 
= 
= 
= 38,5
где h = 0,22 м – высота плиты
Рассчитываем полученное сечение как тавровое, не учитывая полку в растянутой зоне.
Определение площади продольной рабочей арматуры
Выполняем по формулам расчёта таврового сечения.
Определяем ширину свесов полки, вводимую в расчёт:
= 0,0385м > 0,1h = 0,1 ∙ 0,22м = 0,022м
Тогда 
≤ b + 12 = 0,498 + 12 ∙ 0,0385 = 0,951
Ширину свесов полки, вводимую в расчёт, принимаем = 0,951м ( меньшее из двух значений )
Определяем рабочую высоту сечения 
:
= h – а = 0,22м – 0,02м = 0,2м
где а – расстояние от центра арматуры до нижней грани элемента. Задаёмся а = 0,02м
Определяем, где проходит нейтральная ось:
∙ ∙ ∙ ( - 0,5 ) = 17 ∙ 
кПа ∙ 0,951м ∙ 0,0385м ∙ (0,2м – 0,5 ∙ 0,0385м) =
= 1125 кН∙м > M = 77,96кН∙м
где = 17 МПа – расчётное сопротивление бетона сжатию
Значит, нейтральная ось проходит полке и расчёт ведём как для прямоугольного сечения блок-схеме №1, принимая b = = 0,951
Коэффициент 
:
= 
= 
= 0,120 
= 0,120< 
= 0,395 (при 
= 1)
– граничное значение коэффициента - см. табл. 18 [3]
Следовательно, сжатую арматуру ставим конструктивно.
Зная 
, по табл. 20 [3] находим J – относительное значение плеча внутренней пары сил.
J = 0,936
Площадь рабочей арматуры:
= 
= 77,96/(365∙103∙0,936∙0,2)= 0,001141
где = 
- расчётное сопротивление продольной арматуры растяжению.
Принимаем по сортаменту диаметр рабочей арматуры каркасов - 4ø20АIII; 
= 1256 
Верхняя и нижняя полки плиты армированы сварными сетками С1.
Сетку С1 принимаем конструктивно.
С1 
1470 x 5960
При шаге стержней 250мм на ширину 1470 приходится 6 шагов (1470 : 250 = 5,88 
6), т.е. в работу включается 7 стержней:
7ø 
; = 137,5 м
Тогда окончательная площадь продольной рабочей арматуры каркасов определяется из условия = ∑ - 
= 1256 - 137,5 = 1118,5
где - площадь рабочей арматуры по расчёту
- площадь рабочих стержней сетки
Принимаем по сортаменту 4ø20АIII; = 1256
Диаметр сжатой арматуры ( 
) принимаем конструктивно:
= 
= 20/2= 10мм
Ø10АI; =314
Расчёт по поперечной силе
Проверка условия прочности бетона на сжатие:
Q ≤ 0,35 ∙ ∙ b ∙ 
= 0,35 ∙ 17 ∙ 103кПа ∙ 0,489 м ∙ 0,2м = 581,91 кН
Условие выполняется, значит оставляем принятые размеры сечения и класс бетона без изменения.
Проверка прочности бетона на растяжение:
Q ≤ 
∙ ∙ b ∙
где - 0,75 – коэффициент для плит
– 1,1 МПа
53,77 кН < 0,75 ∙ 1,1 ∙ 
кПа ∙ 0,489 м ∙ 0,2м = 80,69 кПа
Условие выполняется, значит поперечная арматура ставится конструктивно из условия свариваемости:
= 0,25 / 1
Тогда = 0,25 ∙ 
где - диаметр поперечной арматуры,
– диаметр продольной арматуры по расчёту
= 0,25 ∙ 20= 5 мм
Принимаем по сортаменту ø6АI
Конструирование каркаса
Конструктивная длины плиты 5980 мм
Длина приопорного участка 
l = 
Шаг хомутов на при приопорном участке:1
S ≤  =  = 110 мм
S ≤ 150 мм
|
Принимаем S = 100 мм ( кратно 50 мм)
Количество шагов поперечной арматуры на приопорном участке:
1495: 100 = 14,95 
15 принимаем 16
Тогда длина приопорного участка равна:
16 ∙ 100 = 1600мм
Расстояние между крайними стержнями каркаса равно:
5980 мм – 2 ∙ 40 мм = 5900 мм
Средняя часть пролёта:
5900-2 ∙1600=2700мм
Шаг хомутов в средней части пролёта:
S ≤  =  220 мм = 165 мм
S ≤ 500 мм
|
Принимаем S = 150 мм (кратно 50 мм). Количество шагов поперечной арматуры в средней части пролёта – 2700 мм : 150 = 18 шагов
| Ø10АI |
| Ø20АIII |
| Ø6АI |
Расчёт и конструирование монтажных петель
Нагрузка от собственной массы плиты по каталогу:
N = 2,8 т = 28 кН
С учётом коэффициента динамичности:
= N ∙ 1,5 = 28 кН ∙ 1,5 = 42 кН
Вся нагрузка распределяется на 3 петли (с учётом перекоса), значит, нагрузка на 1 петлю:
N = 
= 
= 14 кН
По таблице 49 [3] принимаем петлю из ø14AI
Нормативная кубиковая прочность бетона в момент первого подъёма изделия:
= 17 МПа
= 17 МПа ∙1,3 ∙ 0,7 = 15,47 МПа
Выбираем тип петли 3.1 в соответствии с рис. 125 и табл. 48 [3]По таблице 50 [3] определяем длину запуска петли в бетон 
и глубину запуска концов ветвей петли в бетон изделия 
:
= 25 ∙ d = 350 мм
= 15 ∙ d = 15 ∙ 14 = 210 мм
 = 350
|
| r = 30 |
| R = 30 |
