Расчет многопустотной плиты перекрытия пример

Сбор нагрузок на 1 кв.м плиты перекрытия. Определение расчетного пролета и конструктивных размеров плиты. Характеристика прочности бетона и арматуры. Расчёт прочности плиты по сечению нормальному к продольной оси элемента. Конструктивные размеры плиты.

РубрикаСтроительство и архитектура
Видконтрольная работа
Языкрусский
Дата добавления25.09.2016
Размер файла886,1 K
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ

Начальный модуль упругости бетона для тепловой обработке при атмосферном давлении по таб.4 Еb = 30*10 МПа = 30*102 кН/см2.

УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ РАСЧЕТНОЙ ЧАСТИ КУРСОВОГО ПРОЕКТА (РАСЧЕТ МНОГОПУСТОТНОЙ ПЛИТЫ ПЕРЕКРЫТИЯ)

3.1 Сбор нагрузок

Составляем в табличной форме для постоянных и временных нагрузок [2]

Таблица 1- Нагрузки на перекрытие междуэтажное

Расчетная нагрузка на рабочую площадь плиты

q р = 7,43 кн/м 2 (из таблицы 1)

3.2 Статический расчет круглопустотной плиты ПК 30.12

3.2.1 Размеры расчетного сечения (рисунок 1):

– высота плиты h=22 см;

– ширина плиты bn = bпk – 10 мм = 1200 – 10 =1190 мм

– ширина ребра b=bп – n* dотв =1190-6*159 = 236мм = 23,6 см

– ширина полки bf 1 =bn– 2*15=1190-30 = 1160 мм = 116 см

– высота полки hf 1 = ( h – dотв)/2 =(22-15,9)/2 = 3,05 cм

3.2.2 Устанавливаем конструктивную схему (рисунок 3) и определяем расчётную длину плиты

Рисунок 3 – Конструктивная схема плиты перекрытия

Для плиты длиной 3 метра (в осях) расчетная длина равна (формула 1)

l= L – (200-10)/2 – (200 -10)/2 =2980 – (200-10)=2790мм

3.2.3 Определяем нагрузку на 1 п.м. плиты (формула 2)

q = 7,43*0,95*1,2 = 8,47 кН/м

3.2.4 Определяем максимальный изгибающий момент (формула 3)

Мmax= 8,47*(2,79)²/8=8,24 кН*м

3.2.5 Определяем максимальное перерезывающее усилие (формула 4)

Qmax= 8,47*2,79/2=11,82 кН

3.2 6 Класс бетона для пустотных плит принимаем В20 (согласно заданию)

Расчетное сопротивление Rb = 11,5 МПа =1,15кН/см 2 ; Rbt=0,09 кН/см 2

Таблица 2- Расчетные сопротивления бетона (табл.6.8 [3])

Таблица 3- Расчетные сопротивления арматуры (табл.6.14 [3])

Стержневая арматура классов

Расчетные сопротивления арматуры , МПа

Арматура класса А400 имеет расчетное сопротивление

Rs = 350 МПа=35,0 кН/см 2 – рабочая арматура (таблица 3)

3.2.7 Определяем расчётный случай (формула 5)

Mf=1,15*116*3,05(19-0,5*3,05)= 7110 кн*см

где AR – граничное значение коэффициента (таблица 4)

Таблица 4- Предельные значения коэффициентов (табл.7.6[1])

3.2.9 Определяем требуемую площадь рабочей арматуры (формула 7)

Аs= 824/0,99*19*35,5=1,23 см 2

где коэффициент η = 0,99 по таблице 5

Таблица 5- Значения коэффициентов (табл.7.5[1])

3.2.10 По сортаменту (таблица 6) определяем диаметр и количество стержней рабочей арматуры .

Принимаем 7 стержней диаметром ds= 8мм Аs= 3,52 см 2

3.2.11 Определяем коэффициент армирования сечения (формула 8):

μ =3,52*100/23,6*19 = 0,78%

Аs – расчетная площадь поперечного сечения арматуры

Таблица 6- Сортамент арматуры (табл.1 пр.3[1])

3.2.12 Определяем диаметр поперечных стержней не менее 3 мм, принимаем 14 стержней диаметром 3 мм

3.2.13 Определяем количество и диаметр арматурных стержней

монтажной арматуры (формула 9)

А 1 s= 0,1* 3,52 = 0,35см 2

(диаметр не меньше 3мм). Принимаем ds | = 4мм

3.2.14 Окончательно назначаем толщину защитного слоя из условия (10)

hmin= 15мм≤ (30 – 8/2 – 3)

3.2.15 Конструирование поперечного сечения плиты

Выполняется с использованием типовой серии 1.141 выпуск 60 «Панели перекрытий железобетонные многопустотные. Рабочие чертежи» [4]

Рисунок 4- Поперечное сечение плиты

1 – рабочая арматура сетки С-1; 2 – поперечная арматура сетки С-1;

3 – арматурный каркас КР-2; 4 – монтажная арматурная сетка С-2.

3.3 Проверка жесткости и прочности плиты по наклонной трещине

3.3.1 Находим момент инерции (формула 12)

Ix= 23,6*19 3 /12 = 13523,66 см 4

3.3.2 Максимальный прогиб (11)

fmax =5*0,0597*279 4 /384*2300*13523,66 =0,15см

3.3.3 Допустимый прогиб [ f ]= 279/150 = 1,86см >0,15 см

Величина прогиба находится в пределах допустимого

3.3.4 Проверка прочности сечения по наклонной трещине (формула 13)

Qb,min = 0,6(1+0,47)0,09*0,9*23,6*19=32,03 кН

Условие выполняется, прочность по наклонной трещине обеспечена

3.4 Проверка плиты на монтажные нагрузки

3.4.1 Расчетная нагрузка от собственного веса панели (формула 14)

q = 1,4*1,1* 3,2* 1,19 = 5,86 кН/м

Рисунок 5 – Расчетная схема консольной части панели

3.4.2 Изгибающий момент консольной части панели (формула 15)

М = 5,86 *0,35 2 /2 = 0,36 кНм

Этот момент воспринимается продольной монтажной арматурой каркасов.

3.4.3 Площадь сечения указанной арматуры составляет (формула 16)

As = 36/ 0,9*19*43,5 = 0,05см 2

что меньше принятой конструктивно арматуры ds = 3мм (2 стержня)

3.4.4 Усилие на одну петлю при подъеме панели составляет (формула 17)

N = 5,86 *2,79/2 =8,175кН

3.4.5 Площадь сечения арматуры петли (18)

As= 8,175/22,5 = 0,36см 2

Принимаем конструктивно стержни диаметром 10 мм As = 0,789 см 2

Дата добавления: 2018-02-28 ; просмотров: 1395 ;

Таблица 1- Нагрузки на перекрытие междуэтажное

Расчет многопустотной плиты перекрытия

Расчет многопустотной плиты перекрытия

Рассчитать и законструировать пустотную плиту перекрытия с номинальными размерами В=1,5м , L=3 м.

Бетон класса С20/25, рабочая арматура класса S500.

Район строительстваг. Ивацевичи
Размеры, м В·L1,5·3 м
Число этажей
Высота этажа, м2,7
Конструкция полаДощатый
Тип зданияЖилой дом
Переменная нагрузка на перекрытие1,5кПа

Расчёт нагрузок на 1м 2 перекрытия.

Конструкция бетонного пола.

Наименование нагрузки (воздействия).Нормативное значение, кН/м 2
I Постоянная нагрузка.
1.Дощатый пол 0,035х50,175
2.Лага 0,08х0,02х5х20,16
3.Звукоизоляция 0,01х0,2х70,014
4.Ж/б плита 0,12х20
Итого.gsk=3,35
II Временная нагрузка.
1.Переменная1,5
Итого.qsk=1,5
Полная нагрузка.gsk+ qsk=4,85

Расчётная нагрузка на 1п.м. длины плиты при постоянных и переменных расчётных ситуациях принимаются равной наиболее неблагоприятному значению из следующих сочетаний:

– первое основное сочетание:

g=∑ gsk,j·γGj+∑ gsk,i·ψo,i·γQ,i =(3,35·1,35+1,5·0,7·1,5)·1.5=6,10 кН/м

– второе основное сочетание:

g=∑ξ·gsk,j·γGj+ gsk,i·γQ,i=(0,85·3,35·1,35+1,5·1,5)·1,5=7,32 кН/м

Расчётная нагрузка на 1п.м. длины плиты g=7,32кН/м.

Определение расчётного пролёта плиты при опирание её на несущие стены.

Расчётная схема плиты.

Определение максимальных расчётных усилий.

Msd = = 7,17 кН ∙ м.

Vsd = = 10,25 кН.

Расчётные данные.

Бетон класса С20/25:

fck=20MПа=20Н/мм 2 , γc=1,5, fcd= fck/ γc=20/1,5=13,33МПа

Рабочая арматура класса S500:

Вычисляем размеры эквивалентного сечения.

Высота плиты принята 220 мм. Диаметр отверстий 159 мм. Толщина полок: (220 – 159)/2 = 30,5мм.

Принимаем: верхняя полка hb = 31 мм, нижняя полка hн= 30 мм. Ширина швов между плитами 10 мм. Конструктивная ширина плиты bк = В–10 =1500–10=1490мм.

Ширина верхней полки плиты beff= bк–2·15=1490–30=1460мм. Толщина промежуточных ребер 26мм. Количество отверстий в плите: 1400/200 = 7шт.

Отверстий: 7·159 = 1113мм.

Промежуточных ребер: 7·26= 182мм.

На крайние ребра остаётся: (1490–1269)/2 = 97,5 мм.

h1=0,9d=0,9·159=143мм- высота эквивалентного квадрата.

hf=(220-143)/2=38,5мм- толщина полок сечения.

Приведённая (суммарная) толщина рёбер:

Рабочая высота сечения.

где с=а+0,5·Ø, а=20мм

с=25мм- толщина защитного слоя бетона плиты перекрытия.

Определяем положение нейтральной оси, предполагая, что ось проходит по нижней грани полки, определяем область деформирования:

Расчётная нагрузка на 1 м. п. лобового ребра при постоянных и переменных расчет­ных ситуациях принимается равной наиболее неблагоприятному значению из следующих сочетаний:

– первое основное сочетание

g= gsk,j·γG,i+ qsk,i·ψо,i·γQ,i=(1,35+0,99)·1,35+1,8·0,7 ·1,5=5,04 кН/м.

– второе основное сочетание

g= ξ·gsk,j·γG,iG,i+qsk,i·γQ,i)·b=0,85·(1,35+0,99)·1,35+1,8·1,5=5,98 кН/м.

Расчётная нагрузка на 1 м. п. лобового ребра g=5,98 кН/м.

– равномерно распределенная нагрузка от опорной реакции маршей, приложенная
на выступ лобового ребра и вызывающая его изгиб. Поперечная сила на опоре:

Расчёт монтажных петель.

Определяем нагрузку от собственного веса лестничной площадки.

По каталогу масса площадки: V=0,430 м 3 .

kg=1,4 – коэффициент динамичности.

При подъёме площадки вес её может быть передан на 3 петли.

Усилие на одну петлю:

Определяем площадь поперечного сечения одной петли из арматуры класса S240:

Принимаем петлю ∅8 S240 АS1=35,2 мм².

Исходные данные.

Определить нагрузку на фундамент здания, основные размеры, рассчитать и законструировать конструкцию ленточного сборного железобетонного фундамента под наружную стену здания с подвалом. Грунты – пески пылеватые, средней плотности (φn=26 º ; сn=2,0 кПа; γ′II=18 кН/м 3 ; е=0,75; Е=11 МПа). Длина здания L=48,11 м, высота здания H=20,43 м. Район строительства – г.Ивацевичи. Класс по условиям эксплуатации – ХС1.

Расчётные данные.

Бетон класса C 16/20:

Рабочая арматура класса S500:

Поперечная арматура класса S500:

Расчёт монтажных петель.

Определяем нагрузку от собственного веса фундаментной подушки.

kg=1,4 – коэффициент динамичности.

При подъёме фундаментной подушки вес её может быть передан на 3 петли.

Усилие на одну петлю:

Определяем площадь поперечного сечения одной петли из арматуры класса S240:

Принимаем петлю ∅10 S240 АS1=63,6 мм².

Расчет многопустотной плиты перекрытия

Рассчитать и законструировать пустотную плиту перекрытия с номинальными размерами В=1,5м , L=3 м.

Бетон класса С20/25, рабочая арматура класса S500.

Район строительстваг. Ивацевичи
Размеры, м В·L1,5·3 м
Число этажей
Высота этажа, м2,7
Конструкция полаДощатый
Тип зданияЖилой дом
Переменная нагрузка на перекрытие1,5кПа

Расчёт нагрузок на 1м 2 перекрытия.

Конструкция бетонного пола.

Наименование нагрузки (воздействия).Нормативное значение, кН/м 2
I Постоянная нагрузка.
1.Дощатый пол 0,035х50,175
2.Лага 0,08х0,02х5х20,16
3.Звукоизоляция 0,01х0,2х70,014
4.Ж/б плита 0,12х20
Итого.gsk=3,35
II Временная нагрузка.
1.Переменная1,5
Итого.qsk=1,5
Полная нагрузка.gsk+ qsk=4,85

Расчётная нагрузка на 1п.м. длины плиты при постоянных и переменных расчётных ситуациях принимаются равной наиболее неблагоприятному значению из следующих сочетаний:

– первое основное сочетание:

g=∑ gsk,j·γGj+∑ gsk,i·ψo,i·γQ,i =(3,35·1,35+1,5·0,7·1,5)·1.5=6,10 кН/м

Читайте также:  Технология заливки перекрытия бетоном

– второе основное сочетание:

g=∑ξ·gsk,j·γGj+ gsk,i·γQ,i=(0,85·3,35·1,35+1,5·1,5)·1,5=7,32 кН/м

Расчётная нагрузка на 1п.м. длины плиты g=7,32кН/м.

Определение расчётного пролёта плиты при опирание её на несущие стены.

kg=1,4 – коэффициент динамичности.

Чичерин Василий. Блог инженера

Осевой момент инерции приведенного:

Расчет преднапряженной многопустотной плиты перекрытия по второй группы предельных состояний

Саратовский государственный технический университет

Имени Гагарина Ю.А

Строительно-архитектурно-дорожный институт

Кафедра «Теория сооружений и строительства конструкций»

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине

Содержание

Исходные данные

1. Длина здания, м – 48м

2. Ширина здания, м – 18м

3. Высота этажа, м – 6м

4. Количество этажей – 4

5. Временно нормативная нагрузка Vn, кН/м 2 :

· длительно действующая Vln= 6 кН/м 2 ;

· кратковременная V0n= 4 кН/м 2 ;

Введение

Железобетон – сочетание бетона и стальной арматуры, монолитно соединённых и совместно работающих в конструкции.

Основа взаимодействия бетона и арматуры — наличие сцепления между ними. Изобретению железобетона предшествовало открытие цемента – особого вяжущего вещества, способного затвердевать после добавления к нему воды.

В 1796 году англичанин Паркер путем обжига смеси глины и извести получил романцемент – первую в истории марку цемента. В последующие годы были открыты новые рецепты получения цемента. Смешанный в определенных пропорциях с гравием, песком и водой цемент образовывал бетон. Благодаря своим пластическим свойствам (сырой его массе можно придать любую форму, которая потом сохранялась после застывания) бетон в первой половине XIX века широко вошел в употребление при строительных работах. Конструкции из бетона обладали высокой прочностью на сжатие, огнестойкостью, водостойкостью, жесткостью и долговечностью. Но они, как и любой камень, плохо выдерживали нагрузку на растяжение, поэтому их использование было достаточно ограниченным.

Хорошей совместной работе бетона и арматуры способствует удачное сочетание 3 физических факторов:

1. надежное сцепление между бетоном и арматурой

2. практически одинаковые значения коэффициентов линейного температурного расширения (около 10-5)

3. защита от коррозии и огня, которую создает для арматуры плотный (с достаточным содержанием цемента) бетон

Железобетонные конструкции являются базой современного индустриального строительства. Из железобетона возводят промышленные одноэтажные и многоэтажные здания, гражданские здания различного назначения, в том числе жилые дома, сельскохозяйственные здания различного назначения. Железобетон широко применяют при возведении силосов, бункеров, резервуаров, дымовых труб и т.д.

Расчет плиты.

1.1. Порядок расчета преднапряженной пустотной плиты покрытия по I группе предельных состояний прочности.

Многопустотная панель номинальной ширины 1500 мм ,размером по верху Bf=1190 мм. Номинальный пролет 6000 мм. Расчетный пролет l=5400 мм.

Расчет нагрузок на 1 м 2 покрытия приведен в табл. 1.

Таблица 1.Нагрузка на 1 м2 панели, кН

Наименование нагрузокФормула подсчета h * pНагрузка на 1 м
Нормативная Н/м 2Коэффициент надежности по нагрузкеРасчетная кН/м
Постоянная нагрузка: Собственный вес многопустотной плиты с круглыми пустотами1,1
Слой цементного раствора h=20мм, p=2200кг/м 30,02*22*1000= =4401,3
Керамическая плитка толщиной h=13мм, p=1800кг/м 30,013*18*1000= =2401,1
Итого
Временная нагрузка: В том числе: длительная кратковременная– – –1,2 1,2 1,2
Полная нагрузка В том числе: постоянная и длительная кратковременная– 3560+2880 –– – –– –

Конструкции разрабатываются для зданий II класса ответственности, поэтому коэффициент надежности по назначению здания: уп = 0,95.

Расчетная нагрузка на 1м при ширине плиты 1,2м с учетом коэффициента надежности по назначению здания yn=0,95:

Постоянная g=4,002*1,2*0,95=4,6кН/м; полная g+v=12,258*1,2*0,95=14кН/м; v=8,256*1,2*0,95=9,4 кН/м

Нормативная нагрузка на 1м: постоянная g=3,56*1,2*0,95=4,1 кН/м; полная g+v=10,53*1,2*0,95=12 кН/м; в том числе постоянная и длительная v=6,44*1,2*0,95=7,3 кН/м

Расчетный пролет: 6-1.2/2=5.4

Усилия от расчетных и нормативных нагрузок:

От расчетной нагрузки:

От нормативной полной нагрузки:

От нормативной постоянной и длительной нагрузок:

М=v*l 2 /8=7,3*5,4 2 /8= 27 кН*м

Установление размеров сечения плиты:

Характеристики прочности бетона и арматуры:

Для армирования применяется арматура:

А500 Rsn=18,5 МПа Rs=510 МПа Rsc=390 Мпа

А400 Rsn=390 МПа Rs=365 МПа Rsc=365 Мпа

Класс бетона B25

Rb =14.5 МПа Rbn=18.5 МПа Rbt=1.05 МПа

Определение положения нейтральной оси

Нейтральная ось проходит в пределах сжатой зоны

Площадь бетона сжатой зоны

Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси, М=52кН*м

= 0,09 (из табл. 2.12 стр. 91[2] в зависимости от А)

Ригель с пролетом 6 м выполняется с обычной ненапряженной арматурой. Сечение колонн, входящих в раму, принимается 30×30 см.

Моменты инерции сечений без учета арматуры:

Жесткость элементов при одном классе бетона В30: .

Погонная жесткость ригеля:

Моменты инерции без учета арматуры показаны на рисунке 5:

а) Расстояние от низа ригеля над первым этажом до верха фундамента:

б) Расстояние от верха нижерасположенного ригеля до низа вышерасположенного ригеля:

Погонная жесткость колонны нижнего этажа:

Погонная жесткость колонны второго этажа:

Соотношение погонных жесткостей:

Опорные моменты на ригелях в узлах рамы (по абсолютной величине) приведены в таблице 3.

М12М21М23
0,50,30,0990,092
0,0440,0970,088
0,0570,0940,086
0,0630,0920,085
0,0690,0900,089

Опорные моменты на ригелях в узлах рамы (по абсолютной величине)

от расчетных нагрузок
от нормативных нагрузок

Опорные реакции и изгибающие моменты в пролетах находят известным методом строительной механики.

Погонная жесткость колонны нижнего этажа:

Преимущества и слабые стороны плит с полостями

Пустотелые плиты популярны благодаря комплексу достоинств:

  • небольшому весу. При равных размерах они обладают высокой прочностью и успешно конкурируют с цельными панелями, которые имеют большой вес, соответственно увеличивая воздействие на стены и фундамент строения;
  • уменьшенной цене. По сравнению с цельными аналогами, для изготовления пустотелых изделий требуется уменьшенное количество бетонного раствора, что позволяет обеспечить снижение сметной стоимости строительных работ;
  • способности поглощать шумы и теплоизолировать помещение. Это достигается за счет конструктивных особенностей, связанных с наличием в бетонном массиве продольных каналов;
  • повышенному качеству промышленно изготовленной продукции. Особенности конструкции, размеры и вес не позволяют кустарно изготавливать панели;
  • возможности ускоренного монтажа. Установка выполняется намного быстрее, чем сооружение цельной железобетонной конструкции;
  • многообразию габаритов. Это позволяет использовать стандартизированную продукцию для строительства сложных перекрытий.

К преимуществам изделий также относятся:

  • возможность использования внутреннего пространства для прокладки различных инженерных сетей;
  • повышенный запас прочности продукции, выпущенной на специализированных предприятиях;
  • стойкость к вибрационному воздействию, перепадам температур и повышенной влажности;
  • возможность использования в районах с повышенной до 9 баллов сейсмической активностью;
  • ровная поверхность, благодаря которой уменьшается трудоемкость отделочных мероприятий.

Изделия не подвержены усадке, имеют минимальные отклонения размеров и устойчивы к воздействию коррозии.

Имеются также и недостатки:

  • потребность в использовании грузоподъемного оборудования для выполнения работ по их установке. Это повышает общий объем затрат, а также требует наличия свободной площадки для установки подъемного крана;
  • необходимость выполнения прочностных расчетов. Важно правильно рассчитать значения статической и динамической нагрузки. Массивные бетонные покрытия не стоит устанавливать на стены старых зданий.

Для установки перекрытия необходимо сформировать армопояс по верхнему уровню стен.


К преимуществам изделий также относятся:

2.1.4 Характеристики прочности бетона и арматуры

Плита изготавливается из тяжелого бетона класса В40, имеет предварительно напрягаемую рабочую арматуру класса А-VI с электротермическим натяжением на упоры форм. К трещиностойкости плиты предъявляются требования 3-ей категории. Изделие подвергают тепловой обработке при атмосферном давлении.

Площадь сечения арматуры петли

Делаем железобетонные перекрытия

По мнению участника форума ontwerper из Москвы, монолитные железобетонные перекрытия не так уж сложно сделать своими силами. Он приводит в качестве аргументов общеизвестные и малоизвестные соображения по их изготовлению. По его мнению, делать перекрытия своими руками выгодно по нескольким причинам:

  1. Доступность технологий и материалов;
  2. Удобство и практичность с архитектурной и инженерной точек зрения;
  3. Подобные перекрытия долговечны, пожаробезопасны и обладают шумоизолирующими качествами;
  4. Финансовая целесообразность.

Монолитные работы

Перед тем как заливать бетон ontwerper советует тщательно продумать весь процесс и прежде всего заказать бетон на заводе. Он лучше самодельного – там есть контроль качества и количества наполнителей, улучшающих бетон и долго не дающие ему расслаивается. Состав должен состоять из тяжелых заполнителей, иметь класс прочности В20-В30 (М250-М400), и морозостойкость от F50.

Не ленитесь и проконтролируйте по документам отпускные параметры, класс-марку и время до момента схватывания бетона.

Если вам нужно подать бетон на второй, третий этаж или на большое расстояние то сделать это без бетононасоса вам не удастся, а перекатывание бетона лопатами по бесконечным желобам очень тяжёлое и неудобное занятие.

В зимнее время бетон можно заказать с противоморозными добавками, учитывая, что добавки обычно повышают время набора прочности, некоторые из них провоцируют коррозию арматуры, но это допустимо, если добавка заводская.

ontwerper предпочитает зимой строительство не вести, и вам не рекомендует. В крайнем случае сами раствор не готовьте, воспользуйтесь заводским бетоном.

Монтаж опалубки

Главное назначение опалубки – выдержать массу свеженалитого бетона и не деформироваться. Для вычисления прочности нужно знать, что один 20 сантиметровый слой бетонной смеси давит на квадратный метр опалубки с силой 500 кг, к этому нужно добавить давление смеси при её падении из шланга, и вы поймете, что все элементы конструкции должны быть надёжными.

Для её изготовления ontwerper советует использовать фанеру 18-20мм ламинированную (с покрытием) или простую (но она сильнее прилипает). Для балок, ригелей и стоек опалубки следует использовать брус толщиной не менее 100х100 мм.
После её сборки нужно обязательно проверить горизонтальность всех конструкций. В противном случае в дальнейшем вы потеряете много времени и средств для исправления ошибок.

Читайте также:  Крепление деревянных балок перекрытия к стене

Армирование

Для этого ontwerper рекомендует призвать на помощь арматуру периодического профиля A-III, А400, А500. В плите перекрытия всегда имеется четыре ряда арматуры.

Нижний – вдоль пролета, нижний – поперек пролета, верхний – поперек пролета, верхний – вдоль пролета.

Пролет – расстояние между опорными стенами (для прямоугольной плиты по короткой стороне). Самый нижний ряд укладывается на пластиковые сухарики, специально предназначенные для этого, их высота составляет 25-30мм. Верхний ряд – перекрывает его поперек и вяжется проволокой во всех пересечениях.

Затем на очереди – установка разделителя сеток – детали из арматуры с определенным шагом, её можно сделать по своему желанию. На разделители – верхняя поперек, – вязать, на нее верхняя вдоль, – вязать проволокой во всех пересечениях. Верхняя точка каркаса (верх верхнего стержня) должна быть ниже верхней грани стенки опалубки на 25-30 мм, или толщина бетона выше верхней арматуры на 25-30 мм.

После окончания армирования каркас должен представлять жёсткую конструкцию, которая не должны сдвигаться при заливке бетона из насоса. Перед заливкой проверьте соответствие шага и диаметра арматуры проекту.

Заливка бетона

После всей подготовки нужно принять и распределить по всей площади бетон, провибрировать его. Лучше всего плиту заливать целиком за 1 раз, если это невозможно, поставьте рассечки – промежуточные стенки внутри контура опалубки, ограничивающие бетонирования. Их делают из стальной сетки с ячейкой 8-10 мм, устанавливая ее вертикально и прикрепляя к арматуре каркаса. Ни в коем случае не делайте рассечек в середине пролета и не делайте их из доски, ППС.

Уход за бетоном

После заливки плиты её нужно укрыть, чтобы предотвратить попадание осадков, и постоянно поливать внешнюю поверхность, чтобы она была влажной. Приблизительно через месяц можно снять опалубку, а в случае крайней необходимости это можно сделать не раньше, чем через неделю и снимать только щиты. Для этого нужно осторожно снять щит, а плиту обратно подпереть стойкой. Стойки поддерживают плиту до её полной готовности, около месяца.

Прочность монолитного перекрытия: расчет

Он сводится к сравнению между собой двух факторов:

  1. Усилий, действующих в плите;
  2. Прочностью ее армированных сечений.

Первое должно быть меньше второго.

Стены на монолитную плиту перекрытия: рассчитываем нагрузки

Произведем расчеты постоянных нагрузок на монолитную плиту перекрытия.

Собственный вес плиты монолитной перекрытия с коэффициентом надежности по нагрузке 2.5т/м3 х 1.2 =2.75т/м3.
– Для плиты 200мм – 550кг/м3

Собственный Вес пола толщиной 50мм-100мм – стяжка – 2,2т/м2 х 1,2= 2,64т/м3
– для пола 50мм – 110кг/м3

Перегородки из кирпича размером 120мм приведите к площади плиты. Вес 1-го погонного метра перегородки высотой 3м 0.12м х1.2х1.8 т/м3 х 3м = 0,78т/м, при шаге перегородок длиной 4м получается примерно 0,78/4= 0,2т/м2. Таким образом приведенный вес перегородок = 300 кг/м2.

Полезная нагрузка для 1-й группы предельных состояний (прочность) 150кг/м3 – жилье, с учетом коэффициента надежности 1.3 примем. Временная 150х1,3= 195кг/м2.

Полная расчетная нагрузка на плиту – 550+110+300+195=1150кг/м2. Примем для эскизных расчетов нагрузку в – 1.2т/м2.

Определение моментных усилий в нагруженных сечениях

Изгибающие моменты определяют на 95% армирование изгибных плит. Нагруженные сечения– это середина пролета, другими словами – центр плиты.

Изгибающие моменты в квадратной в плане плите разумной толщины, шарнирно опертой – незащемленной по контуру ( на кирпичные стены ) по каждому из направлений Х,Y примерно могут быть определены как Mx=My=ql^2/23. Можно получить некоторые значения для частных случаев.

  • Плита в плане 6х6м – Мх=My= 1.9тм;
  • Плита в плане 5х5м – Мх=My= 1.3тм;
  • Плита в плане 4х4м – Мх=My= 0,8тм.

Это усилия, которые действуют и вдоль и поперек плиты, поэтому нужно проверить прочность двух взаимно перпендикулярных сечений.

Проверка прочности к продольной оси

При проверке прочности к продольной оси сечения по изгибающему моменту (пусть момент положительный, т.е брюхом вниз) в сечении есть сжатый бетон сверху и растянутая арматура снизу. Они образуют силовую пару, воспринимающие приходящее на нее моментное усилие.

Определение усилия в этой паре

Высота пары может быть грубо определена, как 0.8h, где h – высота сечения плиты. Усилие в арматуре определим как Nx(y)=Mx(y)/(0.8h). Получим в представлении на 1 м ширины сечения плиты.

  • Плита в плане 6х6м -Nx(y)= 11,9т;
  • Плита в плане 5х5м – Мх=My= 8,2т;
  • Плита в плане 4х4м – Мх=My= 5т.

Под эти усилия подберите арматуру класса A-III (А400) – периодического профиля. Расчетное сопротивление арматуры разрыву равно R=3600кг/см2. площадь сечения арматурного стержня при диаметре Ф8=0,5см2, Ф12=1,13см2, Ф16=2,01см2, Ф20=3,14см2.

Несущая способность стержня равна Nст=Aст*R Ф8=1,8т, Ф12=4,07т, Ф16=7,24т, Ф20=11,3т. Отсюда можно получить требуемый шаг арматуры. Шаг= Nст/ Nx(y)

  • Плита в плане 6х6м для арматуры Ф12 Шаг=4,07т/ 11,9т=34см;
  • Плита в плане 5х5м – для арматуры Ф8 Шаг=1,8/ 8,2=22см;
  • Плита в плане 4х4м – Ф8 Шаг=1,8/ 5=36см.

Это армирование по прочности по каждому из направлений X и Y, т.е квадратная сетка из стержней в растянутой зоне бетона.

Кроме прочности необходимо уменьшить образование трещин. Для плит домов и жилых помещений пролетом до 6м толщиной 200мм, опертых по контуру (т.е. по четырем сторонам) при любом соотношении а/b можно принимать нижнее рабочее армирование из стержней А III по двум направлениям с шагом 200х200 диаметром 12мм, верхнее (конструктивное) – то же из Ф8, тоньше и меньше не следует.

Все это является частным случаем общего подхода, демонстрирующим специфику задачи, но для её реализации необходимо смотреть глубже и обращаться к специалистам.

Размещено участником FORUMHOUSE ontwerper.

Главное назначение опалубки – выдержать массу свеженалитого бетона и не деформироваться. Для вычисления прочности нужно знать, что один 20 сантиметровый слой бетонной смеси давит на квадратный метр опалубки с силой 500 кг, к этому нужно добавить давление смеси при её падении из шланга, и вы поймете, что все элементы конструкции должны быть надёжными.

Введение. 1.Расчет многопустотной плиты

Содержание

1.Расчет многопустотной плиты .

1.1. Исходные данные .

1.2. Расчет нагрузок на 1 м 2 плиты перекрытия .

1.3. Расчет пустотной плиты перекрытия .

1.4. Конструирование плиты перекрытия .

2. Расчет колонны .

2.1. Исходные данные .

2.2. Расчет нагрузок на 1 м 2 плиты перекрытия .

2.3. Расчет нагрузок на 1 м 2 плиты покрытия .

2.4. Расчет колонны 1-го этажа .

3. Расчет фундамента под колонну .

3.1. Исходные данные .

3.2. Расчет фундамента под колонну.

Спецификация (продолжение) .

Введение

Идея создания железобетона из двух различных по своим механическим характеристикам материалов заключается в реальной возможности использования работы бетона на сжатие, а стали – на растяжение.

Совместная работа бетона и арматуры в железобетонных конструкциях оказалась возможной благодаря выгодному сочетанию следующих свойств:

1) сцеплению между бетоном и поверхностью арматуры, возникающему при твердении бетонной смеси;

2) близким по значению коэффициентом линейного расширения бетона и стали при t£100°С, что исключает возможность появления внутренних усилий, способных разрушить сцепление бетона с арматурой;

3) защищённости арматуры от коррозии и непосредственного действия огня.

В зависимости от метода возведения железобетонные конструкции могут быть сборными, монолитными и сборно-монолитными. По видам арматуры различают железобетон с гибкой арматурой в виде стальных стержней круглого или периодического профиля и с несущей арматурой. Несущей арматурой служат профильная прокатная сталь – уголковая, швеллерная, двутавровая и пространственные сварные каркасы из круглой стали, воспринимающие нагрузку от опалубки и свежеуложенной бетонной смеси.

Наиболее распространён в строительстве железобетон с гибкой арматурой.

1. Расчёт многопустотной плиты перекрытия

1.1 Исходные данные

Таблица 3. Исходные данные

Район строительства:Гомель
Размеры, м B x L:14.2 м х 39.6 м
Число этажей:3
Высота этажа, м:3 м
Конструкция пола:Керамический
Сетка колонн, м:7.1 м х 3.6 м
Тип здания:Баня
Переменная нагрузка на перекрытие2,0 кПа

1.2 Расчет нагрузок на 1 м 2 плиты перекрытия

Керамический пол δ = 8 мм, ρ =16 кН/м³

Клеевой рствор δ = 10 мм, ρ = 18 кН/м³

Звукоизоляция из пенополистерола δ = 100 мм, ρ = 0,5 кН/м³

Гидроизоляция из гидростеклоизола δ = 2мм, ρ = 6 кН/м³

Ж/б плита δ = 220мм, ρ = 25 кН/м³

Цементно песчаная стяжка δ=30мм, ρ=18кН/ м³

Рис.3. Конструкция пола

Таблица 4. Сбор нагрузок на 1 м 2 перекрытия

Наименование нагрузкиНормативное значение кН/м 2
I. Постоянная нагрузка
1Керамический пол 0,006⋅160,128
2Клеевой раство 0,01⋅180,18
3Цементно- песчаная стяжка 0,03⋅180,55
4Звукоизоляция из пенополистерола 0,1⋅0,50,5
5Гидроизоляция из гидростеклоиза 0,002⋅60,012
6Ж/б пустотная плита 0,12⋅25 /30
Итогоgsk = 3,91
II. Переменная нагрузка
6Переменная3,0
Итогоqsk = 3,0
Полная нагрузкаgsk+qsk=6,91

1.3. Расчет пустотной плиты перекрытия

1.3.1. Расчётная нагрузка на 1 м. п. плиты при В=1,6 м

Погонная нагрузка на плиту собирается с грузовой площади шириной, равной ширине плиты B=1,6 м.

Читайте также:  Как закрепить балки перекрытия к стене

Расчетная нагрузка на 1 м.п. плиты перекрытия при постоянных и переменных расчетных ситуациях принимается равной наиболее неблагоприятному значению из следующих сочетаний:

– первое основное сочетание

– второе основное сочетание

При расчете нагрузка на 1 погонный метр составила 10,768 кН/м 2

1.3.2. Определение расчётного пролёта плиты при опирании её на ригель таврового сечения с полкой в нижней зоне

Рис.4. Схема опирания плиты перекрытия на ригели

Конструктивная длина плиты:

lк = l − 2 ⋅150 − 2 ⋅ 5 − 2 ⋅ 25 = 3600 − 300 − 10 − 50 = 3240 мм

Расчетный пролет:

leff = l − 300 −10 − 2 ⋅ 25 − 2 ⋅100/2 = 3600 − 310 − 50 − 100 = 3185 мм

1.3.3. Расчётная схема плиты:

Рис.5. Расчетная схема плиты. Эпюры усилий

1.3.4. Определение максимальных расчетных усилий Мsd и Vsd

VSd = 10,64⋅ 3,14/ 2 = 16,7кН⋅м

1.3.5. Расчётные данные

Бетон класса С 16 /25

Рабочая арматура класса S400:

1.3.6. Вычисляем размеры эквивалентного сечения

Высота плиты принята 220мм. Диаметр отверстий 159мм. Толщина полок: (220-159) / 2=30,5мм.

Принимаем: верхняя полка hв =31мм, нижняя полка hн =30мм. Ширина швов между плитами 10мм. Конструктивная ширина плиты bк= В –10=1600-10=1590мм.

Ширина верхней полки плиты beff = bк – 2⋅15 = 1590 – 2⋅15 = 1560 мм. Толщина промежуточных ребер 26 мм. Количество отверстий в плите: n = 1600/200=8 шт. Принимаем: 8 отверстий.

Отверстий: 8 · 159 = 1272 мм. Промежуточных ребер: 7 · 26 = 182 мм. Итого: 1454 мм.

На крайние ребра остается: (1590-1454)/2=68 мм.

h1 = 0,9 d = 0,9⋅159=143 мм – высота эквивалентного квадрата.

hf = (220 −143) / 2 =38,5мм– толщина полок сечения.

Приведённая (суммарная) толщина рёбер: bw = 1560 − 7 ⋅ 143= 559мм.

Рис.6. Определение размеров для пустотной плиты

1.3.7. Рабочая высота сечения

d = h − c = 220 − 30 =124,5мм,

где c = a + 0.5⋅ ∅ , a=15 мм – толщина защитного слоя бетона для арматуры (класс по условиям эксплуатации X0).

с=95,5 мм – расстояние от центра тяжести арматуры до наружной грани плиты перекрытия.

Определяем положение нейтральной оси, предполагая, что нейтральная ось проходит по нижней грани полки, определяем область деформирования

ξ = h f /β = 38,5/124,5 = 0,309

Т. к. 0,167 2 =

= (1,14⋅0,197 − 0,57⋅0,197 2 − 0,07) ⋅0,85⋅13,33⋅1760⋅195 2 =

= 100441227,4 Н⋅мм = 100,44 кН⋅м

Проверяем условие: M Sd 6 /0,85⋅13,33⋅1760⋅195 2 = 0,0143

При αm= 0,0143 η = 0,974

1.3.9. Требуемая площадь поперечного сечения продольной арматуры

Ast = Mst / fyd ⋅ η ⋅ d = 13.11/ 450⋅0,968⋅195 = 154,34 мм 2

Армирование производим сеткой, в которой продольные стержни являются рабочей арматурой плиты.

Принимаем 9 ∅ 5 S500 Ast = 177 мм 2

Коэффициент армирования (процент армирования):

ρ = ASt / bw⋅ d= 177 / 459⋅195=0,0025⋅100%=0,25%

ρmin = 0,15% 3 √(100⋅0,0025⋅20)⋅559⋅124,5 =16,87 кН

VRd,ct,min = 0,4⋅559⋅124,5⋅1,47 = 40922 Н = 40,92 кН

VRd,ct = 44,68 кН 2 / 2 = 9,02⋅0,4 2 / 2 = 0,72 kH⋅м

Этот момент воспринимается продольной арматурой верхней сетки и конструктивной продольной арматурой каркасов.

В верхней сетке в продольном направлении расположены стержни ∅4 S500 с шагом 200 мм.

Площадь этих стержней:

Ast = 9⋅12,6 = 113,4 мм 2

Необходимое количество арматуры на восприятие опорного момента

Ast = Mst / 0,9⋅ fyd ⋅ d = 0,72⋅10 6 / 0,9⋅410⋅124,5 = 15,67 мм 2

fyd = 410 МПа – для проволочной арматуры класса S500

Площадь требуемой арматуры Ast = 15,67 мм 2 , что значительно меньше имеющейся

Ast = 113,4 мм 2 .

Прочность панели на монтажные усилия обеспечена.

1.3.13. Расчёт монтажных петель

Определяем нагрузку от собственного веса плиты.

Объем плиты перекрытия: V=0,806 м 3 .

P = V ⋅ γf ⋅ ρ ⋅ kg = 0,806⋅1,35⋅25⋅1,4 = 38,1 кН.

kg = 1,4 – коэффициент динамичности.

При подъеме плиты вес ее может быть передан на 3 петли.

Усилие на одну петлю:

N = P / 2хcos45 о = 13,47 кH.

Определяем площадь поперечного сечения одной петли из арматуры класса S240

Ast = N / fyd = 13,47⋅10 3 / 218 =61,79 мм 2 .

Принимаем петлю ∅10 S240 Ast = 78,5 мм 2 .

1.4. Конструирование плиты перекрытия

Армирование плиты производим сеткой, в которой продольные стержни являются рабочей арматурой плиты.

Принимаем 9 стержней ∅5 S400 (Ast = 177 мм 2 ). Поперечные стержни сетки принимаем ∅4 S400 с шагом 200 мм.

В верхней полке по конструктивным соображениям принимаем сетку из арматуры ∅4 S500. Для поперечного армирования принимаем конструктивно короткие каркасы, устанавливаемые в приопорных четвертях пролёта плиты. Каркасы, устанавливаемые в крайних рёбрах и далее через 3 пустоты. Количество каркасов с одной стороны для данной плиты перекрытия равно четырем.

Диаметр продольных и поперечных стержней каркасов принимаем

Монтажную петлю принимаем ∅10 S240 (Ast = 78,5 мм 2 ).

= 100441227,4 Н⋅мм = 100,44 кН⋅м

1.3. Определение прочностных и деформационных характеристик бетона и арматуры.

Для изготовления панели принимаем: бетон марки В 20, =11,5 МПа, =0,9 МПа,

Коэффициент условий работы бетона: γ b 2 =0,9, табл. 15 – 16 СНиП «Железобетонные конструкции»

Продольная арматура класса А-II,

Расчётное сопротивление стали растяжению R s =280 МПа, по табл. 22 СНиП «Железобетонные конструкции»

Поперечная арматура – из стали класса А-I, R s =225 МПа, R sw =175 МПа.

Армирование – сварными сетками и каркасами, сварные сетки в верхней и нижней полках панели из проволоки класса В- I, R s =360 МПа.

Проверяем условие по размеру ширины полки таврового сечения: , поэтому в расчёт включается вся ширина полки.

2. Определяем рабочую высоту сечения:

Для определения параметров сечения используем 2 уравнения моментов:

Определяем из 1-го уравнения:

По значению принимаем величины остальных коэффициентов (из таблицы в приложении к СНиП «Железобетонные конструкции»):

Определяем высоту сжатой зоны: н.о. проходит по полке.

Определяем площадь рабочей арматуры из 2-го уравнения моментов:

Принимаем 3Ø10 А-II, A s =2,36 см 2

Дополнительно принимаем легкую сетку

На основании этого проверяем 2 условия по трещиностойкости:

Результаты расчета

Распечатать Послать на email

Если калькулятор оказался для Вас полезным, пожалуйста нажмите на одну или несколько социальных кнопочек. Это очень поможет дальнейшему развитию нашего сайта. Огромное спасибо.

При планировании, не забудьте еще про проволоку для вязки арматуры, гвозди или саморезы для опалубки, доставку строительных материалов, расходы на земляные и строительные работы.

Расчет фундаментной плиты

Фундамент, выполненный в виде монолитной плиты (фундаментной плиты), является самым дорогостоящим из всех видов оснований. Но несмотря на высокую цену, обусловленную значительными расходами на бетонную смесь и изоляционные материалы, это тип конструкции является одним из наиболее популярных среди частных застройщиков. Монолитный фундамент обладает самыми высокими эксплуатационными показателями, подходит для сложных грунтов, ему не страшен высокий уровень подземных вод, силы морозного пучения и он способен выдержать нагрузки от домов из тяжелых строительных блоков.

Сервис KALK.PRO предлагает вам воспользоваться простым и эффективным онлайн-калькулятором расчета плиты фундамента совершенно бесплатно. Вы получите подробную смету на материалы (арматуры, бетона, щебня, цемента, опалубки) и узнаете стоимость всей конструкции. В ближайшее время планируется добавить чертежи фундамента и адаптивную 3D-модель – добавляйте наш сайт в закладки!

Правильный расчет фундамента напрямую влияет на долговечность вашего сооружения, поэтому важно использовать только проверенные программы расчета. Наш сервис использует только актуальные нормативные и справочные данны, алгоритм работы ведется на основании положении СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции», СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» и ГОСТ Р 52086-2003 «Опалубка. Термины и определения»

Наш калькулятор расчета плиты фундамента поможет рассчитать необходимое количество материалов и расходы при будущем строительстве – быстро, просто и точно!

Наш калькулятор расчета плиты фундамента поможет рассчитать необходимое количество материалов и расходы при будущем строительстве – быстро, просто и точно!

Расход арматуры

При покупке арматура измеряется в единицах веса – килограммах, тоннах. Подсчитывая расход арматуры, стороны перекрытия делят на шаг сетки и добавляют один стержень. Умножая количество в два раза, получают общее количество прутов разной длины, расположенных по длине, ширине перекрытия.

Зная эти величины, легко подсчитывается погонаж арматурных стержней. Умножив общую длину на удельный вес погонного метра прута, получают вес всех элементов. Обычно расход арматуры прописывается проектом строения.

  • отрезок проволоки протягивается под пересечением стержней;
  • концы проволоки загибаются вверх;
  • поворотом крючка в получившейся петле создаётся скрутка в несколько оборотов.

Онлайн калькулятор плитного фундамента

Диаметр рабочей арматуры — диаметр основной рабочей арматуры (сетки) фундамента из вашего проекта.

Порядок расчета арматуры.

Согласно нормативам СНиП, процент армирования бетона должен составлять 0,15 – 0,3% (М300 – М200, соответственно). Практика проектирования показывает, что пруток периодического сечения 12 мм обладает достаточным запасом прочности для любых малоэтажных зданий с кирпичными, бетонными стенами. Максимально возможный диаметр стержня, используемый индивидуальными застройщиками, составляет 16 мм. То есть, с увеличением сборных нагрузок необходимо увеличивать, как толщину плиты, так и диаметр арматуры.

Расчет арматуры начинается с определения толщины плиты:

  • длина пролета делится на 20 – 25
  • добавляется 1% погрешности
  • получается высота конструкции

Как рассчитать количество арматуры для монолитной плиты.

Например, для стандартных 6 м пролетов толщина конструкции составляет 30 см. Армируют плиту исключительно горячекатаной арматурой класса А2 и выше. Хомуты, вертикальные перемычки допускается изготавливать из прутков класса А1 диаметром 6 – 8 мм.

Например, для стандартных 6 м пролетов толщина конструкции составляет 30 см. Армируют плиту исключительно горячекатаной арматурой класса А2 и выше. Хомуты, вертикальные перемычки допускается изготавливать из прутков класса А1 диаметром 6 – 8 мм.

Добавить комментарий