2. Расчет плиты, второстепенных и главных балок

Расчетный пролет плиты = расст. в свету между второстеп. балками l₀ и при опирании на наруж. стены — расст. от оси опоры на стене до грани ребра: для расчета плиты в плане перекрытия условно выделяется полоса шириной 1м. Расчетный пролет второстеп. балок l₀ принима­ют равным расстоянию в свету между главными балка­ми, а при опирании на наружные стены — расстоянию от оси опоры на стене до грани главной балки.

Для второстепенных балок огибающая эпюра момен­тов строится для двух схем загружения: 1)полная нагрузка g+v в нечетных пролетах и ус­ловная нагрузка g+1/4 v в четных пролетах; 2)полная нагрузка g+v в четных пролетах и услов­ная постоянная нагрузка g+1/4v в нечетных пролетах.

Условную нагр. вводят в расчет, чтобы опре­делить действительные отрица­т. мом. в пролете второстеп. балки. Гл. балка создает доп. закрепления, препятствующие свободному повороту опор вто­ростеп. балок и этим уменьшает влияние временной нагрузки в загруженных проле­тах на незагруженные. Поперечные силы второстепенной балки принимают: на крайней свободной опоре Q=0.4gl; на первой промежуточной опоре слева Q=0,6ql; на первой промежуточной опоре справа и на всех ос­тальных опорах Q = 0,5l.

3. Конструирование плиты, второстепенных и главных балок

Многопролетные балочные плиты в соответствии с характером эпюры моментов армируют рулонными сет­ками с продольным расположением рабочей арматуры; рулон раскатывают по опалубке поперек второстепен­ных балок. Сетки перегибают на рассто­янии 0,25l от оси опоры (в местах нулевых моментов) и укладывают на верхнюю арматуру каркасов второсте­п. балок. В первом пролете на основную сетку пли­ты укладывают доп-ю, кот. заводят за опоры на 0,25l. Если нужна более силь­ная рабочая арматура — диаметром 6мм и более — пли­ты армируют в пролете и на опоре раздельно рулонны­ми сетками с попереч. расположением рабочей арматуры.

Второстепенные балки армируют в пролете плос­кими каркасами (обычно двумя), которые перед установ­кой в опалубку объединяют в пространственный каркас приваркой горизонтальных поперечных стержней.

Эти каркасы доходят до граней главных балок, где связываются понизу стыковыми стержнями. На опоpax второстепенные балки армируют двумя гнутыми сетками с продольными рабочими стержнями.

Места обрыва надопорных сеток устанавливают в со­ответствии с эпюрой отрицательных моментов. При от­ношении временной нагрузки к постоянной v/g 3 одну сетку обрывают на расстоянии 1/4l от грани опоры, вто­рую — на расстоянии l/3l от грани опоры. Отрицательные моменты в пролете, за местом обрыва сеток, восприни­маются верхней арматурой каркасов балки.

Гл. балку армируют в пролете двумя или тре­мя плоскими каркасами, которые перед установкой в опалубку объединяют в пространственный каркас. Два плоских каркаса доводят до грани колонны, а третий обрывают в соответствии с эпюрой момен­тов. Возможен также обрыв в пролете части стержней каркасов. На опоре главную балку армируют самостоя­тельными каркасами, заводимыми сквозь арматурный каркас колонн. Места обрыва каркасов и отдельных стержней устанавливают на эпюре арматуры.

На главную балку нагрузка передается через сжатую зону на опоре второстепенной балки — в средней части высоты главной балки.

4. Особенности расчета и конструирования плит, опертых по контуру и балок контурных плит.

1. Конструктивные схемы перекрытий. В состав констр. схемы перекр. входят плиты, работающие на изгиб в двух направлениях, и поддерживающие их балки. Все элементы перекрытия монолитно связаны. Размер сторон плиты в каждом направлении достига­ет 4—6 м; практически возможное отношение сторон l₂/l₁ = l...l,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 5—14 см, но не менее 1/50l₁. Перекрытия с плитами, опертыми по контуру, приме­няют по архитектурным соображениям, например для перекрытия вестибюля, зала и т. п. По расходу арматуры и бетона эти перекрытия менее эк., чем перекрытия с балочными плитами при той же сетке колонн.

2. Расчет и конструирование плит, опертых по контуру

Плиты, опертые по контуру, армируют плоскими сварными сетками с рабочей арматурой в обоих направ­лениях. Поскольку изгибающие моменты в пролете, при­ближаясь к опоре, уменьшаются, количество стержней в приопорных полосах уменьшают. С этой целью в про­лете по низу плиты укладывают две сетки разных размеров, обычно с одинаковой площадью сечения армату­ры. Меньшую сетку не доводят до опоры на расстояние.

На нижней поверхности плиты тре­щины направлены по биссектрисам углов, на верхней поверхности при заделке плиты по контуру трещины идут параллельно сторонам и имеют закругления в углах, перпендикулярные диагоналям.

В плитах, неразрезных и закрепленных на опоре, принимают l_k = l/4, в плитах, свободно опертых t_k=l/8, где l₁ - меньшая сторона опорного контура. В первом пролете многопролетных плит изгибающий момент больше, чем в средних, поэтому поверх основных сеток укладывают доп.е рулонные или плоские сетки.

Плиты, опертые по контуру, рассчитывают кинемати­ческим способом метода предельного равновесия. Плита в предельном равновесии рассматривается как система плоских звеньев, соединенных друг с другом по линиям излома пластическими шарнирами, возникающими в пролете приблизительно по биссектрисам углов и на опо­рах вдоль балок. Изгиб. моменты плиты М зависят от площади арматуры As, пересечен­ной пластическим шарниром, и определяются на 1м ши­рины плиты по формуле M=RsAsz_b.

Панель плиты в общем случае испытывает действие пролетных M₁, M₂ и опорных моментов М_I, M₁ M_I1, М_II. В предельном равновесии плита под на­грузкой провисает, и ее плоская поверхность превраща­ется в поверхность пирамиды, гранями которой служат треугольные и трапециевидные звенья. Высотой пира­миды будет максимальный прогиб плиты f, угол поворо­та звеньев

Расчетные пролеты l₁ и l₂ принимают равными рас­стоянию (в свету) между балками или расстоянию от оси опоры на стене до грани балки (при свободном опирании).

В плитах, окаймленных по всему контуру монолит­но-связанными с ним балками, в предельном равновесии возникают распоры, повышающие их несущую способ­ность. Поэтому при подборе сечений арматуры плит из­гибающие моменты, определенные расчетом, следует уменьшить: в сечениях средних пролетов и у средних опор — на 20%; в сечениях первых пролетов и первых промежуточных опор при l_k/l< 1,5—на 20% и при 1,5 l_k/l 2—на 10%, где l—расчетный пролет плиты в направлении, перпендикулярном краю перекрытия; I_k — расчетный пролет плиты в направлении, параллельном краю перекрытия.

Сечение арматуры плит подбирают как для прямо­угольных сечений. Рабочую арматуру в направлении меньшего пролета располагают ниже арматуры, идущей в направлении большего пролета. В соответствии с та­ким расположением арматуры рабочая высота сечения плиты для каждого направления различна и будет отли­чаться на размер диаметра арматуры.