Многопустотные плиты перекрытия реферат

Обновлено: 02.07.2024

- по способу армирования - с обычной арматурой, с предварительно напрягаемой арматурой.

Сборные перекрытия из железобетонных плит применяют, в основном, в зданиях стеновой и каркасной конструктивных систем, опирая их, соответственно, на стены и балки (ригели) (рис. 2.1 а, б). В некоторых случаях плиты опирают непосредственно на колонны каркаса, а также на др. плиты перекрытий (рис. 2.2 в, г).

Плиты перекрытий железобетонные многопустотные (табл. 2.1, рис. 2.3) подразделяют на типы:

1ПК - толщиной 220 мм с круглыми пустотами диаметром 159 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

1ПКТ - то же, для опирания по трем сторонам;

1ПКК - то же, для опирания по четырем сторонам (по контуру);

2ПК - толщиной 220 мм с круглыми пустотами диаметром 140 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

2ПКТ - то же, для опирания по трем сторонам;

2ПЖ - то же, для опирания по четырем сторонам (по контуру);

ЗПК - толщиной 220 мм с круглыми пустотами диаметром 127 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

ЗПКТ - то же, для опирания по трем сторонам;

ЗПКК - то же, для опирания по четырем сторонам (по контуру);

4ПК - толщиной 260 мм с круглыми пустотами диаметром 159 мм и вырезами в верхней зоне по контуру для опирания по двум сторонам;

5ПК - толщиной 260 мм с круглыми пустотами диаметром 180 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

6ПК - толщиной 300 мм с круглыми пустотами диаметром 203 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

7ПК - толщиной 160 мм с круглыми пустотами диаметром 114 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

Рис. 2.1. Основные типы железобетонных плит перекрытий:

Таблица 2.1. Плиты перекрытий железобетонные многопустотные (по ГОСТ 9561-91)

Примечание. За длину плит принимают размер стороны плиты, не опираемой на несущие конструкции здания, для плит, предназначенных для опирания по двум или трем сторонам; меньший из размеров плиты в плане - для плит с опиранием по контуру.

Рис. 2.3. Типы многопустотных железобетонных плит перекрытий

ПГ - толщиной 260 с грушевидными пустотами, предназначенные для опирания по двум сторонам;

ПБ - толщиной 220 мм, изготовляемые методом непрерывного формования на длинных стендах и предназначенные для опирания по двум сторонам.

Эти типы многопустотных плит предназначены для применения в жилых и общественных зданиях:

- со стенами из кирпича, камней и блоков;

- со стенами из крупных панелей;

- с монолитнобетонными стенами;

- каркасной конструктивной системы.

Плиты 1ПК могут применяться также и для производственных зданий. Применение плит типа 7ПК ограничивается малоэтажными жилыми домами.

Широкое применение многопустотных плит в строительстве (рис.2.4) во многом определяют их достоинства:

- прочность, жесткость и трещиностойкость;

- небольшая приведенная толщина за счет высокой пустотности сечений, достигающей 50%;

- достаточная звукоизоляция перекрытия, обеспечиваемая массой плит в сочетании с конструкцией пола;

- высокая огнестойкость перекрытия;

- высокий уровень заводской готовности сборных элементов, при котором обеспечивается гладкий потолок и приемлемая поверхность для устройства пола;

- возможность устройства в плитах инженерных коммуникаций.

Пустоты в плитах, предназначенных для опирания по двум или трем сторонам, располагаются в направлении длины плит. В плитах с опиранием по четырем сторонам пустоты располагаются параллельно любой из сторон плиты.

Рис. 2.4. Формы поперечных сечений пустотных плит, применяемых в различных странах

Плиты изготавливаются с углублениями или пазами на боковых гранях для образования после замоноличива-ния прерывистых или непрерывных шпонок, обеспечивающих совместную работу плит перекрытий на сдвиг в горизонтальном и вертикальном направлениях.

Плиты, предназначенные для опирания по двум или трем сторонам длиной более 4,8 м, имеют предварительно напряженную арматуру.

Усиление торцов плит, необходимое при передаче нагрузки, достигается уменьшением поперечного сечения пустот на опорах (с одной стороны) и заполнением пустот бетоном (с другой стороны).

Плиты могут иметь (в соответствии с проектом конкретного здания) закладные детали, выпуски арматуры, местные вырезы, отверстия и др. дополнительные конструктивные детали. Для подъема и монтажа плит в них предусматривают монтажные петли или специальные захватные устройства (отверстия).

Многопустотные плиты изготавливают из тяжелого бетона классов В15-В25 и конструкционного легкого бетона плотной структуры средней плотности не менее 1400 кг/м 3 .

Многопустотные плиты с опиранием по двум сторонам (балочные плиты) рассчитывают в продольном направлении на изгиб как свободно лежащие однопролетные балки. По расчетным значениям изгибающих моментов и поперечных сил назначают требуемое количество продольной и поперечной арматуры. Продольную рабочую арматуру диаметром 10-18 мм классов A-IV и A-V включают в нижнюю сетку. Поперечную арматуру устанавливают в крайних ребрах сечения, а при необходимости и в среднем по результатам расчета на поперечную силу. Пример армирования пустотной плиты показан на рис. 2.5.

При изготовлении плит типа ПБ используется современный метод непрерывного безопалубочного формования на подогреваемых длинных стендах. Формующая машина с адресной подачей бетонной смеси перемещается со скоростью 0,6-3,5 м/мин. Адресный подогрев дорожки гарантирует созревание бетона до 70% прочности за 16 часов, после чего алмазный диск с компьютерным управлением разрезает железобетонную ленту на плиты любой заданной длины (2,4-9 м), в том числе на трапециевидные в плане. Номинальная ширина таких плит равна 1,2 или 1,5 м. Армирование производится напрягаемыми стержнями проволочной арматуры клас сов В-И и Вр-И диаметром до 8 мм или семипроволочнои канатной арматурой класса К-7 с диаметром до 15 мм.

Рис. 2.5. Армирование пустотной плиты: а - поперечное сечение; б - продольное сечение; 1 - нижняя сварная сетка; 2 - продольная рабочая арматура; 3 - вертикальные плоские сварные каркасы; 4 - монтажная петля; 5 - верхняя сварная сетка; 6 - защитный слой бетона; 7 - распределительная арматура.

Многопустотные плиты применяют в перекрытиях каменных и монолитнобетонных зданий с продольно-стеновой и поперечно-стеновой конструктивными системами (рис. 2.6).

Роль перекрытий как жестких дисков состоит в восприятии всех приходящихся на них вертикальных и горизонтальных нагрузок, а также в обеспечении единства несущего остова при восприятии силовых усилий стенами здания. Поэтому плиты имеют анкерные связи между собой и с несущими стенами (см. рис. 2.6).

При необходимости устройства вертикальных коммуникаций между плитами или между стеной и плитой оставляют зазор до 300 мм, который впоследствии замоно-личивают бетоном с установкой плоских арматурных каркасов (узлы 5,6, 9 - рис. 2.6).

В зданиях с монолитнобетонными стенами перекрытия из многопустотных плит могут выполняться по разрезной или неразрезной схемам (рис. 2.7). При этом - конструкция узлов сопряжений перекрытий со стенами должна обеспечивать беспрепятственное прохождение через них вертикальной арматуры стен.

Таблица 2.2 Плиты перекрытий железобетонные сплошные для крупнопанельных зданий (по ГОСТ 12767-94)

Толщина плиты, мм	Тип плит при опирании на несущие конструкции конструкции
по четырем сторонам	по трем сторонам	по двум сторонам
1П	-	-
2П	-	2ПД
ЗП	3ПТ	3ПД
4П	4ПТ	4ПД
5П	5ПТ	5ПД
6П	6ПТ	6ПД

При свободном опирании на стены (разрезная схема) плиты перекрытий должны иметь опорные выступы, заходящие за грань стены на глубину, достаточную для анкеровки продольной арматуры плит, но не менее, чем на 70 мм. В этом случае соединение плит по торцам помимо указанного способа может осуществляться путем замоноличивания арматурных каркасов в пустотах плит (рис. 2.7 а).

При жестком соединении со стенами (неразрезная схема) плиты перекрытий должны иметь арматурные выпуски - прямые, петлевые, крюками. Жесткость узлов достигается сваркой верхних и нижних выпусков арматуры (рис. 2.7 б), объединением петлевых выпусков и анке-ровкой их с помощью горизонтальных арматурных стержней (рис. 2.7 в, г).

Рис. 2.7. Сопряжения пустотных плит перекрытий с монолит-нобетонными стенами:

а - свободно опертые плиты на внутреннюю стену (разрезная схема); б, в - жесткие узлы сопряжения плит перекрытий с внутренними стенами; г - то же, с наружной стеной; 1 - внутренняя стена; 2 - наружная стена; 3 - многопустотная плита; 4 - заглушка; 5 - арматурный каркас; 6 - арматурный выпуск прямой; 7 -петлевой арматурный выпуск.

В малоэтажных зданиях и квартирах в двух уровнях возникает необходимость устройства лестничных проемов в перекрытиях. Эти проемы можно проектировать без каких-либо дополнительных вертикальных несущих конструкций с помощью прокатных стальных профилей, опираемых на стены или основные плиты перекрытий (рис. 2.8).

Железобетонные сплошные плиты перекрытий для крупнопанельных зданий подразделяют на типы по их толщине и схеме опирания на стеновые панели (табл. 2.2).

Толщину плит принимают от 100 до 200 мм. Наибольшее применение находят плиты из тяжелого бетона толщиной 160 мм.

Опирают плиты на стены по четырем сторонам (по контуру), по трем или двум противоположным сторонам. Исходя из этого рабочая арматура плит располагается в двух или одном направлении. Плиты длиной более 4,8 м, предназначенные для опирания по двум сторонам, имеют, как правило, предварительно напряженную арматуру.

Координационные размеры плит: длина 3,0-7,2 м (через 0,3), ширина 1,2-6,6 м (через 0,3). За длину плиты принимают: при ее опирании по четырем сторонам - меньший из размеров плиты в плане; при ее опирании по трем или двум сторонам - размер стороны плиты, не опираемой на несущие конструкции. По условиям транспортировки один из размеров плиты не должен превышать 3,6 м.

Плиты имеют (рис. 2.9):

- стальные закладные детали, выпуски арматуры и др. конструктивные элементы для соединения со смежными конструкциями здания;

- каналы скрытой электропроводки, гнезда для коробок и розеток, пластмассовые коробки с анкерами для крепления светильников;

Рис. 2.8. Устройство проемов для внутриквартирных лестниц в перекрытиях с многопустотными плитами: а - при примыкании к одной стене; б - при примыкании к двум стенам; А, Б, В, Г – узлы.

- отверстия и проемы для пропуска инженерных коммуникаций.

Боковые грани по сторонам плит типов ПД и ПТ, предназначенных для стыкования в пролете (без опирания на стены), выполняются с замкнутыми или незамкнутыми углублениями, форма которых обеспечивает совместную работу сопрягаемых плит на сдвиг в горизонтальном и вертикальном направлениях после замоноличивания швов между плитами. Плиты могут иметь углубления для образования шпонок также по сторонам, опираемым на стеновые панели.

Глубина площадки опирания плит на наружные стены - 90 мм (рис. 2.10). Номинальный размер глубины площадки опирания на внутренние стены равен половине толщины стеновой панели минус 10 мм, за исключением случаев опирания плит на стены лестничной клетки, где опирание плит принято на всю толщину стен. Опирание плит перекрытий на стены осуществляется по цементно-песчаному раствору. Все стальные связи плит перекрытий между собой и с панелями наружных стен - сварные. Предусматривается не менее двух связей по каждой из сторон плиты перекрытия.

Перекрытия зданий с железобетонными каркасами решаются с применением трех типов изделий:

- многопустотных плит высотой 220 мм;

- ребристых плит высотой 300 или 400 мм;

Рис. 2. 9. Плита перекрытия железобетонная сплошная типа ПТ для крупнопанельных зданий:

1 - закладной уголок для соединения плит на сварке; 2 - стропо-вочная петля; 3 - петлевой выпуск для соединения плит; 4 - отверстие для вентблока; 5 - отверстие для коммуникаций; 6 - канал скрытой электропроводки; 7 - коробка для крепления светильника.

Многопустотные плиты для зданий с железобетонными каркасами серии 1.020.1 предназначены для перекрытия пролетов 3,0; 6,0; 7,2; 9,0 м (рис. 2.11). Координационные размеры по ширине - 3 м (только для пролета 6 м); 1,5; 1,2; 0,9 м. Вместе с ними в качестве сантехнических плит в местах прохода вертикальных инженерных коммуникаций применяют ребристые (корытные) плиты тоже высотой 220 мм при ширине 1,5 м.

Многопустотные плиты укладываются на полки ригелей или диафрагм жесткости по слою цементного раствора толщиной 10 мм. В швы между плитами устанавливают плоские арматурные каркасы и заливают цементно-песчаным раствором. Межколонные плиты перекрытий каркаса тоже устанавливаются на полки ригелей (диафрагм жесткости) по внутренним осям зданий и при помощи арматурных монтажных изделий соединяются между собой дуговой сваркой (узел Б - см. рис. 2.11).

Рис. 2.10. Схема монтажного плана и узлы сопряжения плит перекрытий:

1 - плита перекрытия; 2 - наружная панель стены; 3 - внутренняя панель стены; 4 - соединительный стержень; 5 - бетон замоноличивания; 6 - соединительная скоба; 7 - цементный раствор; 8 - монтажная петля; 9 - плита перекрытия лоджии.

Ребристые железобетонные плиты перекрытий высотой 300 мм предназначаются для перекрытий многоэтажных общественных и производственных зданий различного назначения с шагом колонн 6 м с максимальной нагрузкой на плиту до 26 кПа (2600 кгс/м 2 ). Формы, размеры плит и их назначение указаны в табл. 2.3 и на рис.2.12.

Плиты могут иметь отверстия диаметром 400, 700 и 1000 мм, вырезы в полках, углубления на наружных гранях продольных ребер для устройства бетонных шпонок между смежными плитами, дополнительные закладные детали.

Ребристые плиты устанавливают "насухо" на полки ригелей или диафрагм жесткости и приваривают к полкам ригелей.

Плиты изготавливаются из тяжелого бетона средней плотности 2200 кг/м 3 или легкого бетона плотной структуры плотностью не менее 1600 кг/м 3 .

Рис. 2.11. Многопустотные плиты высотой 220 мм и их расположение в перекрытиях каркасных зданий: а, б - в пролете ригелей 3 м; в, г - в пролете ригелей 6 м; д, е -в пролете ригелей 7,2 м; ж, з - в пролете ригелей 9 м; 1 - рядовая плита; 2 - межколонная (связевая); 3 - межколонная пристенная; 4 - сантехническая ребристая плита; 5 - поперечный ригель; 6 - продольный ригель; 7 - арматурный каркас; 8 - колонна; 9 - соединительный стержень.

Ребристые железобетонные плиты перекрытий высотой 400 мм предназначены для перекрытий производственных зданий различного назначения с шагом колонн каркасов 6 м с максимальной нагрузкой на плиту до 52 кПа (5200 кгс/мг 2 ).

Плиты, в зависимости от способа их опирания на ригели каркаса здания, подразделяют на два типа (табл. 2.4):

1П - с опиранием на полки ригелей;

2П - с опиранием на верх ригелей (рис. 2.13).

Плиты типа 1П предусмотрены восьми типоразмеров (1П1-1П8), типа 2П - одного типоразмера (2П1).

Рис. 2.12. Ребристые плиты высотой 300 мм и их расположение в перекрытиях каркасных зданий:

а, б - в пролете ригелей 3 м; в, г - в пролете ригелей 6 м; д, е - в пролете ригелей 9 м; 1 - рядовая плита; 2 - рядовая и межколонная (связевая); 3 - межколонная пристенная; 4 - доборная плита сплошного сечения; 5 - ригель поперечный; 6 - ригель продольный; 7 -арматурный каркас; 8 - бетон замоноличивания.

Таблица 17.5. Плиты перекрытий железобетонные ребристые высотой 300 мм

Типоразмер плиты	Размеры, мм	Назначение плиты
длина	ширина
П1	рядовая
П2	рядовая и межколонная
ПЗ	межколонная пристенная

Архитектурной выразительностью отличаются кессонированные потолки перекрытий общественных зданий, выполненные из железобетонных плит, имеющих не только продольные, но и поперечные (иногда и диагональные) ребра одинаковой высоты (рис.2.15). В этом случае используют два типа плит - рядовые и боковые (межколонные). Перекрытие решается на квадратной сетке колонн с шагом 6 или 7,5 м. Модульные размеры ширины плит и шага их ребер при этом принимаются 1,5 м. Рядовые плиты опираются на ригели только по двум сторонам, боковые - по трем. Опорные части плит имеют подрезки снизу на высоту полки ригеля.

а - в пролете ригелей 3 м; б - в пролете ригелей 6 м; в - в пролете ригелей 9 м; г - узел опирания плиты на ригель; 1 - плита рядовая и межколонная шириной 3 м; 2 - то же, шириной 1,5 м; 3 - рядовая доборная плита; 4 - межколонная пристенная; 5 - ригель у торца здания; 6 - мелкозернистый бетон.

Исследование особенностей многопустотных железобетонных плит перекрытий, которые часто используют индивидуальные застройщики для обустройства частного дома. Изучение стандартных размеров многопустотных плит перекрытий. Определение области их применения.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	19.03.2015
Размер файла	207,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Железобетонные многопустотные плиты перекрытий

Для обустройства перекрытий частного дома индивидуальные застройщики довольно часто используют многопустотные железобетонные плиты перекрытий. Для проектирования и последующего монтажа не помешает знать правильную расшифровку маркировки этих железобетонных изделий, а также какие бывают размеры у такой плиты перекрытия.

Основные параметры и размеры:

Плиты подразделяют на типы:

· 1ПК - толщиной 220 мм с круглыми пустотами диаметром 159 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· 1ПКТ - то же, для опирания по трем сторонам;

· 1ПКК - то же, для опирания по четырем сторонам;

· 2ПК - толщиной 220 мм с круглыми пустотами диаметром 140 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· 2ПКТ - то же, для опирания по трем сторонам;

· 2ПКК - то же, для опирания по четырем сторонам;

· 3ПК - толщиной 220 мм с круглыми пустотами диаметром 127 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· 3ПКТ- то же, для опирания по трем сторонам;

· 3ПКК - то же, для опирания по четырем сторонам;

· 4ПК - толщиной 260 мм с круглыми пустотами диаметром 159 мм и вырезами в верхней зоне по контуру, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· 5ПК - толщиной 260 мм с круглыми пустотами диаметром 180 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· 6ПК - толщиной 300 мм с круглыми пустотами диаметром 203 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· 7ПК - толщиной 160 мм с круглыми пустотами диаметром 114 мм, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· ПГ - толщиной 260 мм с грушевидными пустотами, предназначенные для опирания по двум сторонам;

· ПБ - толщиной 220 мм, изготовляемые методом непрерывного формования на длинных стендах и предназначенные для опирания по двум сторонам.

Наличие третьей буквы будет указывать на увеличение количества сторон опирания плиты перекрытия. Например: 2ПКТ -- (буква Т три стороны) для опирания по трем сторонам, 1ПКК -- (буква К четыре стороны) для опирания по четырем сторонам;

Первые две цифры в маркировке - длина плиты в дециметрах. Реальный размер L плиты перекрытия обычно на 20 мм меньше. Таким образом, 63 означает, что реальная длина плиты будет составлять 6280мм.

Вторые две цифры в маркировке - ширина плиты перекрытия в дециметрах, а реальная ширина обычно на 10 мм меньше. То есть, 12 означает плиту шириной 1190 мм. Стандартная ширина плит - 1,0; 1,2; 1,5; 1,8 м (990; 1180; 1490; 1790 мм), но большинство производимых плит - 1,2 м; 1,5 м. многопустотный железобетонный застройщик перекрытие

Последняя цифра - несущая способность плиты перекрытия. В зависимости от марки это может быть несущая способность в сотнях киллограмм на 1 м2. (3 означает 300 кг/м2).

Буквенные символы в конце маркировки плиты перекрытия обозначают:

· АтV - нижняя рабочая поверхность железобетонной плиты армирована предварительно-напряженной арматурой класса АтV

· т - плита перекрытия изготовлена из тяжелого бетона.

· а - плита перекрытия снабжена уплотняющими вкладышами в отверстиях с торцов.

Глубина опирания железобетонных плит должна быть 90 - 250 мм. Учитывая эти показатели, выбирается стандартный размер плиты перекрытия, подходящий к длине перекрываемого пролёта. Размеры плиты перекрытия и наличие такой у ближайшего производителя железобетонных изделий следует предусмотреть на стадии проектирования дома.

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

1 Содержание 2 Введение 31. Расчет плиты перекрытия по предельным состояниям I группы. 4 1.1.Определение нормативных и расчётных усилий, действующих на плиту перекрытия. 4 1.2. Определение параметров расчётного сечения плиты перекрытий. 6 1.3. Определение прочностных и деформационных характеристик бетона и арматуры. 8 1.4. Расчёт многопустотной плиты на прочность по наклонным сечениям. 92.Расчёт многопустотной плиты по предельным состояниям II группы. 12 2.1. Расчёт многопустотной плиты по деформациям. 12 2.2. Расчёт многопустотной плиты по раскрытию трещин. 13Расчёт по кратковременному раскрытию трещин. 16 2.3.Расчёт по раскрытию трещин, наклонных к продольной оси элемента 173. Расчет плиты на монтажные нагрузки 18 Заключение 20 Библиографический список 22

Капитальное строительство в России и других странах мира продолжает развиваться бурными темпами. Одновременно развиваются базы строительной индустрии, создаются новые прогрессивные строительные конструкции из различных материалов, совершенствуется теория их расчета с широким применением компьютерных программных средств.

Особое положение в объеме строительных материалов и конструкций занимают железобетонные изделия различного назначения. Железобетон является основным строительным материалом современного человечества, применяемым в самых различных сферах строительства, начиная от освоения подземного и океанического пространства и заканчивая сооружением высотных объектов.

В этой связи современный специалист в области промышленного и гражданского строительства обязан обладать навыками проектирования железобетонных конструкций.

Проектирование указанных конструкций представляет собой комплекс расчетов и графических работ, включающих стадии изготовления, транспортирования и эксплуатации конструкций. Экономичность и эксплуатационная надежность отдельных конструкций и здания в целом во многом обусловлены принятыми проектными решениями. Вопросы проектирования железобетонных конструкций регламентированы СНиП 2.03.01-84* и развиты в руководствах по проектированию железобетонных конструкций, а также учебниках и монографиях.Цель курсового проекта – получить навыки проектирования железобетонных многопустотных плит перекрытия. К курсовому проекту прилагается пояснительная записка и графическая часть. 1. Расчет плиты перекрытия по предельным состояниям I группы. 1.1.Определение нормативных и расчётных усилий, действующих на плиту перекрытия.

Определяем нормативные и расчётные нагрузки, действующие на плиту, и сводим их в таблицу 1.1:

Вывод: По расходу железобетона и количеству деталей принимаем 1-й вариант.

2 РАСЧЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО НАПРЯЖЕННОЙ ПЛИТЫ С КРУГЛЫМИ ПУСТОТАМИ

2.1 Исходные данные, характеристики материалов и технология изготовления плиты

Пролет плиты – 6,3 м.

Ширина плиты – 1,5 м.

Ширина балок – 0,3 м.

Класс бетона – В25.

Расчетное сопротивление бетона R_B = 14,5 МПа [3, табл. 13],

Сопротивление бетона при расчете по 2-ой группе предельных состояний: R_B,ser = 18,5 МПа [3, табл. 12], R_Bt,ser = 1,6 МПа [3, табл. 12]. Модуль деформации бетона Е_B = 27000 МПа [3, табл. 18]. Класс предварительно напрягаемой арматуры А-IV.

Сопротивление напрягаемой арматуры: R_SP=510 МПа и R_S_С=450 МПа [3, табл. 22], R_S_,_SER=590 МПа [3, табл. 19]. Модуль деформации E_S=190000 МПа [3, табл. 29]. Класс ненапрягаемой арматуры Вр-I. Влажность воздуха окружающей среды менее 75% - γ_b₂=0,9 [3, табл. 15]. Формирование плит на металлическом поддоне с теплообработкой – в тоннельных камерах. Натяжение арматуры – на упорах электротермическим способом.

Нагрузка на 1 м 2 плиты приведена в таблице 1.1.

2.2 Назначение основных размеров плиты

Расчетный пролет (крайняя плита):

где k = 8 . 10 (пустотные плиты); q_n – нормативная продолжительная нагрузка (постоянная и длительная) в кН/м 2 ; V_n – нормативная кратковременная нагрузка в кН/м 2 .

м.

Принимаем h_n = 0,25 м.

Основные размеры поперечного сечения плиты (назначены по рекомендациям [1, прил. 3]) показаны на рис. 2.1.

Проверка: 7 х 170 + 6 х 30 + 2 х 60=1490 мм.

Рис. 2.1 Поперечное сечение плиты

2.3 Расчет по 1-ой группе предельных состояний

2.3.1 Расчет полки плиты на изгиб

Для расчета выделяют полосу плиты шириной в один метр. Сбор нагрузок на полку плиты приведён в таблице 1.3.

Таблица 1.3 Загружение полки плиты

Изгибающий момент [рисунок 2.2]:

кНм

Рис. 2.2 - Схема работы полки плиты

Полезная высота сечения при расположении арматуры в середине полки:

м.

Подбор сечения арматуры:

м 2 .

2.3.2 Предварительный подбор сечения продольной арматуры

Изгибающий момент в середине пролета:

кНм.

В расчетах по предельным состояниям первой группы расчетная толщина сжатой полки приведенного таврового сечения (рис. 2.3) принимается равной фактическому значению (). Ширина полки b_f ’ , вводимой в расчет, принимается равной всей ширине верхней полки плиты, так как имеет место: [3, п.3.16]. Ширина ребра b=1,46 - 7´0,17 = 0,27 м.

Рис. 2.3 - Сжатая полка сечения плиты

Предположим, что нейтральная ось проходит в пределах полки (I случай), то есть [1, 3.3].

где см

см, подтверждается 1-ый случай расчета.

Для вычисления коэффициента условия работы g_sb по формуле

, [3, 27]

принимаем предварительно x_R=0,55. Для арматуры класса A-IV коэффициент h=1,2 [3, п.3.13]. Тогда

Принимаем g_sb=1,2.

Требуемое сечение арматуры равно:

Принимаем 6Æ10A-IV (A_sp=4,74 см 2 ) [прил. 4]. Размещение арматуры приведено на рисунке 2.4.

Рис. 2.4 - Размещение рабочей арматуры.

2.3.3 Определение характеристик приведённого сечения

Заменяем пустоты равновеликими по площади и моментам инерции прямоугольниками. При круглых пустотах диаметрами d сторона квадратного отверстия равна: h_red=0,9d=0,9´17=15,3 см.

Толщина полок, приведенного сечения h_f = h_f ’ =(25-15,3)´0,5=4,85 см.

Ширина ребра 146-7´15,3=38,9 см [рисунок 2.4].

[3, п. 4.5]

Рис. 2.4. Приведенное сечение плиты

Приведенная площадь сечения:

м 2 .

Приведенный статический момент относительно нижней грани сечения:

м 3 .

Положение центра тяжести приведенного сечения:

м.

Приведенный момент инерции:

Момент сопротивления по нижней зоне

м 3 ,

то же по верхней зоне

м 3 .

2.3.4 Назначение величины предварительного напряжения арматуры

Для арматуры должны выполняться условия:

и [3, 1]

где значение допустимых отклонений Р при электротермическом способе принимается [3, п.1.23]:

МПа [3, 2]. Тогда

МПа,

МПа.

Принимаем s_sp =500 МПа.

2.3.5 Определение потерь предварительного напряжения

Первые потери ():

1. От релаксации напряжений арматуры. При электротермическом натяжении стержневой арматуры:

2. От температурного перепада потери не учитываются, так как форма с изделием подогревается в тоннельной камере до одинаковой температуры.

3. От обмятия анкеров. При электротермическом способе натяжения в расчете не учитывается [3, табл.5, поз.3].

4. От сил трения арматуры. При натяжении на упоры и отсутствии огибающих приспособлений не учитываются [3, табл.5, поз.4].

5. От деформации стальной формы. При электротермическом способе натяжения в расчете не учитываются [3, табл.5, поз.5].

6. От быстронатекающей ползучести бетона [3, табл.5, поз.6]. Напряжения в бетоне на уровне центра тяжести предварительно напряженной арматуры s_bp равны

МПа, [4, п.33]

где м,

кН,

МПа.

Передаточная прочность бетона R_bp для арматуры A-IV назначается по [3, п.2.6] из условия R_bp ³ 11 МПа, R_bp ³ 0,5B25 =12,5 МПа.

Принимаем R_bp=12,5 МПа.

Так как , то МПа

Суммарные первые потери МПа.

7. От усадки бетона [3, табл.5, поз.8]. Для В25 -4 =0,504х10 -4 м 2 – площадь поперечной арматуры. [3, 74],

где β =0,1 для тяжелого бетона

Условие выполняется, прочность между наклонными трещинами обеспечивается.

2.3.11 Расчет плиты в стадии изготовления

При распалубке и снятии изделия с формы подъемными петлями плита работает, как консольная балка [рис. 2.6]. Вылет консоли l_c=0,4 м. Изгибающий момент от собственного веса плиты в основании консоли с учетом коэффициента динамичности k_d=1,4 [3, п.1.13] равен:

кНм.

Рис. 2.6 - Работа плиты при распалубке

Напряжение в напрягаемой арматуре в сжатой зоне равно:

МПа [3, п.3.14], где при расчете элементов в стадии обжатия s_sc_,_u=330 МПа [3, п.3.12]; s_sp ’ определяется с учетом потерь до обжатия с коэффициентом g_sp > 1 [3,

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Многопустотные плиты перекрытия реферат

Похожие рефераты: