16. Армирование плиты монолитного ребристого перекрытия с плитами, опертыми по контуру. Монолитная ребристая плита перекрытия

Расчет монолитного ребристого перекрытия

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ПЕРМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовому проекту

на тему:

РАСЧЕТ МОНОЛИТНОГО РЕБРИСТОГО ПЕРЕКРЫТИЯ

Пермь, 2009

Введение

Монолитное ребристое перекрытие состоит из монолитной плиты, второстепенных и главных балок, монолитно связанных между собой.

Суть монолитно-ребристого перекрытия заключается в том, что в целях экономии бетона он удален из растянутой зоны и сосредоточен главным образом в сжатой зоне. В растянутой зоне бетон сохранен лишь для размещения рабочей растянутой арматуры.

Монолитная плита работает вдоль короткой стороны как многопролетная неразрезная балка, опирается на второстепенные балки и монолитно связана с ними.

Второстепенные балки воспринимают нагрузку от монолитной плиты и передают ее на главные балки, монолитно связанные с ними.

Главные балки опираются на колонны и наружные стены.

1. Выбор экономичного варианта

1.1 Монолитное перекрытие с главными балками вдоль здания

Пролет второстепенной балки l вб =6600 мм ; пролет главных балок l гб =8000 мм . Принимаем высоту плиты h пл =80 мм для q вр =11,5 кН/м2 и шаг второстепенных балок 1600 мм (рис. 1 ).

Рис. 1. «Схема в плане монолитно-ребристого перекрытия»

1. Определяем вес бетона, требуемого на плиту:

2. Определяем вес бетона, необходимый для второстепенной балки:

Определяем требуемую высота второстепенной балки:

принимаем высоту второстепенной балки

Определяем требуемую ширину второстепенной балки:

принимаем высоту второстепенной балки

Тогда вес всех второстепенных балок:

2. Определяем вес бетона, необходимый для главных балок:

Определяем требуемую высоту главной балки:

принимаем высоту главной балки

Определяем требуемую ширину главной балки:

принимаем высоту главной балки

Рис. 2 «Разрез 1–1. Главная балка»

Рис. 3 «Разрез 2–2. Второстепенная балка»

Тогда вес всех главных балок:

Общий вес всего бетона, требуемого на монолитно-ребристую плиту, при расположении главных балок вдоль здания:

3.2 Монолитное перекрытие с главными балками поперек здания

Пролет второстепенной балки l вб =8000 мм ; пролет главных балок l гб =6600 мм . Принимаем высоту плиты h пл =80 мм для q вр =11,5 кН/м2 и шаг второстепенных балок 1650 мм (рис. 4 ).

Рис. 4 «Схема в плане монолитно-ребристого перекрытия»

1. Определяем вес бетона, требуемого на плиту:

2. Определяем вес бетона, необходимый для второстепенной балки:

Определяем требуемую высота второстепенной балки:

принимаем высоту второстепенной балки

Определяем требуемую ширину второстепенной балки:

принимаем высоту второстепенной балки

Тогда вес всех второстепенных балок:

2. Определяем вес бетона, необходимый для главных балок:

Определяем требуемую высоту главной балки:

принимаем высоту главной балки

Определяем требуемую ширину главной балки:

принимаем высоту главной балки

Рис. 5 «Разрез 3–3. Второстепенная балка»

Рис. 6 «Разрез 4–4. Главная балка»

Тогда вес всех главных балок:

Общий вес всего бетона, требуемого на монолитно-ребристую плиту, при расположении главных балок поперек здания:

Так как

, то за окончательный вариант для расчета принимаем монолитно ребристую плиту с главными балками, расположенными вдоль здания.

2. Расчет монолитной плиты

2.1 Сбор нагрузок на плиту

Таблица 3

Выделяем полосу шириной 1 м. Тогда расчетная нагрузка

Расчетная схема перекрытия представлена на рис. 7.

Рис. 7. «Продольный разрез плиты. Расчетная схема»

Плита рассчитывается, как многопролетная неразрезная балка, на которую действует равномерно распределенная нагрузка (рис. 7). Расчетный пролет принимается равным: крайний – расстояние от центра опоры до ребра второстепенной балки, средний – расстояние между второстепенными балками:

;

Определяем наибольшие моменты, возникающие в плите:

;

4.2 Подбор арматуры в среднем пролете

Для расчета плиты выделяем полосу шириной 1 м. Тогда расчетное сечение плиты будет следующим (рис. 8 ).

В первом приближении принимаю арматуру В500 диаметром 6 мм.

Рис. 8. «Расчетное сечение плиты»

где

– ширина расчетного сечения,

– расчетная высота сечения;

– коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки.

mirznanii.com

75 Ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами и плитами, раб-щими в двух направлениях. Особ-ти расчёта и конструир.

Ребристое перекрытие с балочными плитами состоит из плиты, работающей по короткому направлению, второстепенных и главных балок.

Конструктивные схемы ребристых перекрытий

I — главные балки; 2 — второстепенные балки; 3 — колонна

Сущность конструкции монолитного ребристого перекрытия в том, что бетон в целях экономии удален из растянутой зоны сечений, где сохранены лишь ребра, в которых сконцентрирована растянутая арматура. Полка ребер — плита — с пролетом, равным расстоянию между второстепенными балками, работает на местный изгиб.

Второстепенные балки опираются на монолитно связанные с ними главные балки, а те, в свою очередь, на колонны и наружные стены.

Конструирование: min знач. толщины плиты составл.: для междуэт-х перекр-й промзд. – 6см; для междуэт-х перекр. гражд-х и жилых зд. – 5см. Высота сеч. второстеп. балок составл. обычно 1/12 – 1/2 l, а главных балок – 1/8 – 1/15 l(пролета). Ширина сеч. балок b=0,4-0,5h.

Армирование балочных плит:

а-рулонными сетками с продольной раб арматурой при опир-ии на наружн сетку б- тоже при опирании на крайнюю второстепенную балку в - рулонными сетками с поперечной раб арматурой при опирании на наружную стену г- то же при опирании на крайнюю второстепенную балку.

Расчет плиты, второстепенных и главных балок

Изгибающие моменты в неразрезных балочных плитах и второстепенных балках с пролетами разной или отличающейся не более чем на 20 % длиной, определяют с учетом перераспределения моментов и при этом создают равномоментную систему. В многопролетной балке опорные моменты Msup на средних опорах при равномерно распределенной нагрузке g равны между собой.

Используя уравнение равновесия Мl+МА·b/l+MB·a/l=M0 для сечения в середине пролета, находят

Msup=(q+υ)·l2 / 16.

В первом пролете максимальный изгибающий момент будет:,

M B= (g + v) l2/11

Ребристые монолитные перекрытия с плитами, опертыми по контуру

Конструктивные схемы перекрытий

Конструктивная схема перекрытий включает плиты, работающие на изгиб в двух направлениях, и поддерживающие их балки. Все элементы перекрытия монолитно связаны. Размеры сторон плиты достигают 4...6 м; практически возможное отношение сторон 1…1,5. Балки назначают одинаковой высоты и располагают по осям колонн в двух направлениях Перекрытия без промежуточных колонн и с малыми размерами плит (менее 2 м) называют кессонными Толщина плиты в зависимости от ее размеров в плане и значения нагрузки может составлять 50...140 мм

Расчет и конструирование плит, опертых по контуру

Плиты, опертые по контуру, рассчитывают кинематическим способом метода предельного равновесия. Плиту в предельном равновесии' рассматривают как систему плоских звеньев, соединенных друг с другом по линиям излома пластическими шарнирами, возникающими в пролете приблизительно по биссектрисам углов и на опорах вдоль балок (рис. 11.30, а). Изгибающие моменты плиты М зависят от площади арматуры As, пересеченной пластическим шарниром, и определяются на 1 м ширины плиты: M=RsAsZb.

При различных способах армирования плит, опертых по контуру, составляют уравнение работ внешних и внутренних сил на перемещениях в предельном равновесии в определяют изгибающие моменты от равномерно распределенной нагрузки.

К расчету плит, опертых по контуру, по методу предельного равновесия

1 — пластический шарнир на опор»; то же в пролете

studfiles.net

Монолитные ребристые перекрытия с балочными плитами

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать её на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: [email protected]

Мы в социальных сетях

Социальные сети давно стали неотъемлемой частью нашей жизни. Мы узнаем из них новости, общаемся с друзьями, участвуем в интерактивных клубах по интересам

ВКонтакте >

Что такое Myslide.ru?

Myslide.ru - это сайт презентаций, докладов, проектов в формате PowerPoint. Мы помогаем учителям, школьникам, студентам, преподавателям хранить и обмениваться своими учебными материалами с другими пользователями.

Для правообладателей >

myslide.ru

16. Армирование плиты монолитного ребристого перекрытия с плитами, опертыми по контуру

Армирование плит опертых по контуру.АрмируютПОКобычно сетками.Так как ПОК работают в двух направлениях, то и рабочая арматура ставится в двух направлениях. При пролетах плиты более 2,5 м применяют раздельное армирование самостоятельными сетками в пролете и на опорах (над балками). Нижнюю арматуру (у нижней грани плиты) выполняют из двух сеток с одинаковой площадью сечения рабочей арматуры в каждом направлении. При этом одна сетка доводится до опор, а другая размещается в средней части и не доводится до опор на расстояние. Сгущение арматуры к середине пролета соответствует эпюре моментов, а также заметно повышает трещиностойкость плиты, особенно при использовании стержней меньшего диаметра.

Рис. 2. Армирование ПОК в пролете двумя сетками

Надопорная арматура (над балками) также выполняется в виде сеток шириной равной с поперечными рабочими стержнями. Сетки укладываются одна на другую вдоль балок; для экономии арматуры сетки смещаются друг относительно друга согласно. При нецелесообразности армирования плиты цельными сварными сетками можно применять узкие сварные сетки с продольной рабочей арматурой. В пролете сетки укладываются внизу в два слоя во взаимно перпендикулярных направлениях. При этом сетки с более короткими рабочими стержнями укладываются в нижний слой. Верхние (надопорные) сетки укладываются над балками и заходят в пролет на расстояниев каждую сто Многопролетные неразрезные ПОК с рабочей арматурой диаметром до 7мм можно армировать типовыми рулонными сетками. Для этого плиту разбивают в каждом направлении на три полосы: две крайние шириной и среднюю. Рулоны в пролетах укладывают в два слоя, раскатывая их только по средним полосам плит. Надопорную арматуру углов плиты в этом случае можно конструировать в виде квадратных плоских сеток с рабочими стержнями в обоих направлениях. Эти сетки укладывают на пересечении ребер плиты.

17. Работа монолитного ребристого перекрытия с плитами, опертыми по контуру, изгибающие моменты, действующие в плите

Внешняя нагрузка в связи с провисанием плиты перемещается и совершает работу, равную произведению интенсивности нагрузки q на объем фигуры перемещения

Из условия равенства работ внешних и внутренних сил Ап=Ам

Дальше пользуясь соотношением между пролетными и опорними моментами, уравнение равенства работ приводять к одному неизвестному, изгибающему моменту

При этом работа изгибающих моментов на соответствующих углах поворота

В крайних пролетах

М1=q l012/11

В среднем пролете и над средними опорами

М2= Мс= q l022/16

Над вторыми от края опорами

Мв= q l022/11

18. Особенности расчета внецентренно сжатых железобетонных элементов

Под действием продольной сжимающей силы , приложенной с эксцентриситетом , гибкие сжатые элементы с гибкостью , а для прямоугольных сечений с гибкостью начинают изгибаться (рис. 2). Это вызывает перемещение верха колонны, вследствие чего продольная сила действует уже с большим эксцентриситетом . Таким образом, снижается несущая способность элемента посредством увеличения изгибающего момента до величины . Влияние изгиба на несущую способность сжатых элементов необходимо учитывать расчётом по деформированной схеме, принимая во внимание неупругие свойства бетона и арматуры и наличие трещин в элементе. Из-за сложности такого расчёта нормы допускают расчёт конструкции производить по недеформированной схеме, а расчёт влияния прогиба учитывать при помощи коэффициента η (), который определяют по формуле:

Случай больших эксцентриситетов имеет место, если (рис 11.3а).

Предельные усилия, воспринимаемые бетоном и арматурой:

; ; .

Плечи внутренних пар сил, согласно чертежа на рис. 11.3:

; .

Случай 2 (малых эксцентриситетов), когда ξ >ξR

Этот случай имеет место при загружении элемента с малым эксцентриситетом продольной силы, либо при очень сильной арматуре Аs. Сечение может быть полностью сжато или сжата его большая часть, находящаяся ближе к продольной силе, а остальная часть сечения испытывает относительно слабое растяжение. Расчёт несущей способности, как и для случая 1, производится из условия

где е = е0 + 0,5h -а.

При этом высота сжатой зоны сечения определяется из совместного решения уравнения и линейной зависимости

studfiles.net

РЕБРИСТЫЕ МОНОЛИТНЫЕ ПЕРЕКРЫТИЯ С БАЛОЧНЫМИ ПЛИТАМИ

Железобетон

Компоновка конструктивной схемы перекрытия

Ребристое перекрытие с балочными плитами состоит из плиты, работающей по короткому направлению, второстепенных и главных балок (рис. XI.19). Все элементы перекрытия монолитно связаны и выполняются из бетона класса В15.

Сущность конструкции монолитного ребристого перекрытия в том, что бетон в целях экономии удален из растянутой зоны сечений, где сохранены лишь ребра, в которых сконцентрирована растянутая арматура. Полка ребер — плита — работает на местный изгиб по пролету, равному расстоянию между второстепенными балками.

Второстепенные балки опираются на монолитно связанные с ними главные балки, которые, в свою очередь, опираются на колонны и наружные стены.

Главные балки можно располагать в продольном или поперечном направлении здания с пролетом 6—8 м. Второстепенные балки размещают так, чтобы ось одной из балок совпала с осью колонны (рис. ХІ.20, А). Пролет второстепенных балок может составлять 5—7 м, плиты 1,7—2,7 м.

Толщину плиты по экономическим соображениям принимают возможно меньшей. Минимальные ее значения составляют: для междуэтажных перекрытий промышленных зданий 6 см, для междуэтажных перекрытий жилых и гражданских зданий 5 см. При значительных временных нагрузках может потребоваться увеличение толщины плиты. Так, при временной нагрузке 10—15 кН/м[2]И пролете 2,2—2,7 м толщину плит принимают 8—10 см й(по условиям экономичного армирования). Высоталсе - Чения второстепенных балок составляет обычно ('/іг — V20) К г

Ры на стене до грани ребра: для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяется полоса шириной 1 м (рис. Х1.20,б, в).

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

Изгибающие моменты в неразрезных балочных плитах и второстепенных балках с разными или отличающи-рйися не более чем на 20 % пролетами определяют с учетом перераспределения моментов и при этом создают равномоментную систему. В многопролетной балке (рис. XI.21) на средних опорах при равномерно распределенной нагрузке опорные моменты Msup равны между собой. Используя уравнение равновесия (XI.5) для сечения в середине пролета, найдем

1 1 Р

Mi + —MmP + TMsap = (XI. 24)

Отсюда

(о + V) Р

М = м, = Msup = Ы ' . (XI.25)

В первом пролете максимальный изгибающий момент будет в сечении, расположенном на расстоянии а « 0,4251 от свободной опоры; при этом

А*о= Чй il~ й) =0,123 (g + t>) /».

Привлекая уравнение равновесия (XI.5) и учитывая, что МА = 0, получим

Mi = 0,123 (G + V) /? — 0,425Лїв. (XI.26)

Если принять значение изгибающего момента на первой промежуточной опоре

MB=(G + V)LV 14, (XI.27)

Найдем изгибающий момент в первом пролете

Mi = (G + V)P/U. (XI.28)

Если же принять равномоментную схему M—Mt = —Мв, получим

М = (g + r) /2/11,6; (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)P/11. (XI.30)

Для плит, окаймленных по всему контуру монолитно- связанными с ними балками, изгибающие моменты (определяемые в предельном равновесии без учета распора) в сечениях средних пролетов и на средних опорах уменьшаются на 20 % при условии 1/30.

Для второстепенных балок огибающая эпюра моментов строится для двух схем загружения (рис. XI.22):

Полная нагрузка g-fp в нечетных пролетах и уф ловная нагрузка G+LU V в четных пролетах;

Полная нагрузка G--V в четных пролетах и условная постоянная нагрузка G--LUv в нечетных пролетах.;

Условную нагрузку вводят в расчет для того, чтобы опре - ^ делить действительные отрица-, тельные моменты в пролете второстепенной балки. Главная балка создает дополнительные закрепления, препятствующие^ Рис. XI.22. Огибающая эпю - свободному повороту опор вто - ра моментов второстепенной ростепенных балок, и этим балки уменьшает влияние временной

Нагрузки в загруженных пролетах на незагруженные.

Поперечные силы второстепенной балки принимают: на крайней свободной опоре

Q = 0/gf. (XI. ЗІ)

На первой промежуточной опоре слева 3

Q — 0,6<?/; (XI. 32)

На первой промежуточной опоре справа и на всех ос-: тальных опорах ;

Q = 0,5/. (ХІ. ЗЗК

При подборе сечений в первую очередь уточняют раз-] мер поперечного сечения второстепенной балки по опор-] ному моменту на первой промежуточной опоре. Посколь-з ку расчет ведется по выравненным моментам, принимают] | = 0,35. На опоре действует отрицательный момент, пли-| та оказывается в растянутой зоне и расчет ведут как для! прямоугольного сечения, полагая рабочую высоту |

He = 1,8 Умть b.

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

Расчет поперечных стержней выполняют для трех"«аклонных сечений: у первой промежуточной опоры сле - * ва и справа и у крайней свободной опоры.

Все изложенное о расчете ригеля сборного балочного перекрытия полностью относится и к расчету главной г балки монолитного ребристого перекрытия.

На главную балку передается сосредоточенная нагрузка от опорного давления второстепенных балок (которое только при двухпролетных второстепенных балках определяют с учетом неразрезности). Кроме того, JWH - тывают собственный вес главной балки.

В местах пересечения второстепенной и главной ба - *лок 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 bf = l(3, а на действие отрицательного момента на опоре — как прямоугольная с шириной ребра Ь.

Индустриальные технологии активно развивались в СССР еще с середины прошлого века, а развитие строительной индустрии требовало большого количество различных материалов. Изобретение сборного железобетона стало своеобразной технической революцией в жизни страны, …

Сваебойка или сваебой можно организовать с помощью автомобиля со снятым задним крылом(заднеприводный на механике), поднятый на домкрате и используя вместо колеса только обод. На обод будет наматываться трос - это …

1. Задачи и методы реконструкции зданий Реконструкция зданий может быть связана с расширением производства, модернизацией технологического. процесса, установкой нового оборудования и др. При этом приходится решать сложные инженерные задачи, связанные …

msd.com.ua