2. Расчет плиты монолитного перекрытия

1. Статический расчет

2.1.1 Плита работает, как многопролётная неразрезная балка с равномерно распределенной нагрузкой

Рисунок 3 Расчетная схема плиты. Эпюра М

2.1.2 Расчётные пролеты

Средний = = 200-b=200-20=180cм

Крайний = -b/2-c+120/2=220-20/2-25+6=191cм

2.1.3 Расчётная нагрузка на 1м

q=(g+p)b=(4,36+6,76)*1,0=11,12кН/м

2.1.4 Изгибающие моменты

В крайних пролётах

Мв= q /11= 11,12*1,91/11=3,69кНм

В среднем пролёте и над средними опорами

= = q /11=11,12*2,18/16=3,30кНм

Над вторыми от края опорам

= q /11= 11,12* /11=4,80кНм

2.2 Расчет рабочей арматуры и конструирование сеток

2.2.1 Уточняю толщину плиты

М_мах= М_в= 4,80 кНм ξ=0,15→а_м=0,139 /4.3 табл.3.2/

h₀= = = 4,88

h=h₀+a=4,88+1,5=6,3 см

Принимаю h=8 см

2.2.2 Расчетное сечение прямоугольное bxh=100х8 см.

Плита армируется сеткой из проволоки класса В-500 R_s=41.5 кН/см² /4.3табл.2.6/

Расчет по блок схеме 1

Рисунок 4 Расчетное сечение

1. h₀=8-1,5=6,5 см

Для крайнего пролета М₁=3,69 кНм

2. а_м=369*0,95/1,45*100*6,5²=0,057

3. a_R=0,376 /4.3 табл.3.2/

4. а_м= 0,057< a_R=0,376 (Да)

5. A_s= 1,45*100*6,5 (1- )/41,5=1,36 см²

В средних пролетах и над средними опорами М₂=3,30кНм

а_м= 330*0,95/1,45*100*6,5²=0,051

A_s=1,45*100*6,5(1- )/41,5=1,14 см²

Над вторыми опорами при М_в=4,80 кНм

а_м=480*0,95/1,45*100*6,5²=0,074

A_s=1,45*100*6,5(1- )/41,5=1,82 см²

Для средних пролетов и над средними опорами расход арматуры можно уменьшить на 20 % A_s=1,14*0,8=0,91см²

2.2.3 Подбираю сетки

Для средних пролетов и средних опор A_s=0,91 см²

S=100,150,200 мм

1000/100=10 шт=0,91/10=0,091 см²→ø4В-500 A_s=0,126*10=1,26 см²

1000/150=7 шт 0,91/7=0,139 см²→ø5 В-500 A_s=0,196*7=1,37см²

1000/200=5 шт 0,91/5=0,182 см² →ø5 В-500 A_s=0,196*5=0,98 см²

Принимаю С1 A_s=0,980 см²

над опорой С2 A_s=0,980 см²

Сетки С1 и С2 с рабочей поперечной арматурой для крайнего пролета

A_s= 1,36см²

1000/100=10 шт 1,36/10=0,136 см²→ø5 В-500 A_s=0,196х10=1,96 см²

1000/150=7 шт 1,36/7=0,194 см²→ø5 В-500 A_s=0,196*7=1,37 см²

1000/200=5 шт 1,36/5=0,272 см² →ø 6 В-500 A_s=0,283*5=1,415 см²

Принимаю С3 A_s=1,37 см²

Для второй опоры A_s=1,82 см²

1000/10=10 шт 1,82/10=0,182 см² →ø 5 В-500 A_s=0,196х10=1,96 см²

1000/150=7 шт 1,82/7=0,260 см² → ø6 В-500 A_s=0,283*7=1,98 см²

1000/200=5 шт 1,82/5=0,364 см² → ø6 В-500 A_s=0,283*5=1,41 см²

Принимаю С4 A_s=1,96 см²

Сетки С1, С2, С3, С4 укладывают раздельно ( рис.5)

Вариант не прерывного армирования

С1 A_s=0,980 см² - для среднего пролета и средних опор.

сетка С-1 из среднего пролета перепущена в крайний пролет и дополнительно устанавливается сетка С-2 с площадью

A_s=1,82-0,980=0,840 см²

1000/10=10 шт 0,840/10=0,084→ø4 В-500 A_s=0,126*10=1,26 см²

1000/150=7 шт 0,840/7=0,120 →ø4 В-500 A_s=0,126*7=0,882 см²

1000/200=5 шт 0,840/5=0,168→ø5 В-500 A_s=0,196*5=0,98 см²

С-2 A_s=0,882 см²

Сетка С-1 с продольной рабочей арматурой.

Рисунок 5. Армирование плиты плоскими сварными сетками

Рисунок 6. Армирование плиты рулонными сетками

ø4 В-500 с шагом 150 мм раскатывается поперек второстепенных балок.

Сетка С-2 с поперечной рабочей арматурой ø 3 В-500 с шагом 150мм, ей раскатывают вдоль второстепенных балок.

Вариант армирования непрерывными сетками показан на рисунке 6.

Таблица 2 Сравнение вариантов армирования

Марка	Наименование	Кол-во	Масса 1 детали кг	Масса изделия кг
Вариант 1 с раздельными сетками
С1-35 шт	ø5 В-500 l=2000	31	0,288	11,41
	ø3B-500 l=5970	9	0,310
С2-30 шт	ø5 В-500 l=1070	31	0,154	6,33
	ø3B-500 l=5970	5	0,310
С3-10 шт	ø5 В-500 l=1930	41	0,278	13,88
	ø3B-500 l=5970	8	0,310
С4-10 шт	ø5 В-500 l=1070	61	0,154	11,57
	ø3B-500 l=5970	7	0,310
Вариант 2 непрерывное армирование
С1-594 м2	ø5 В-500 l=1000	5	0,144	0,928
	ø3B-500 l=1000	4	0,052
С2-180 м2	Ø4 В-500 l=1000	7	0,092	0,852
	ø3B-500 l=1000	4	0,052

Расход стали на перекрытие:

Вариант1 С1+С2+С3+С4=35*11,41+30*6,33+10*13,88+10*11,57=843,8 кг

Вариант 2 С1+С2=594*0,928 +180*0,852=704,6 кг

Вариант 2 экономичнее на *100%=16,5%

Экономия стали во втором варианте 16,5%

Принимаю армирование непрерывными сетками С1 и С2