3. Уточнение толщины плиты. Последовательность расчёта.

1. Уточнение расчётных данных.

Задаёмся классами материалов и по [3] определяем прочностные характеристики.

Монолитные перекрытия изготавливают из тяжелого бетона класса В15 ÷ В25

Таблица 3. Конструктивные рекомендации относительно класса бетона.

Для плит	Класс бетона	Для балок	Класс бетона
	В15		В15
	В20		В20
	В25		В25

Табличные значения прочностных характеристик из СНиП нужно умножить на γ_b2=0,9 (см. [1]).

Таблица 4. Расчетное сопротивление бетона (прочность) на осевое сжатие и растяжение по [1].

Класс бетона	В15	В20	В25
	8,5	11,5	14,5
	0,75	0,9	1,05

Предельное значение относительной высоты сжатой зоны бетона рассчитывается по эмпирической формуле [1]. Для предварительно напрягаемых конструкций её рассчитывать обязательно, а для ненапрягаемых – можно принять по таблице [6]

Таблица 5. Предельное значение относительной высоты сжатой зоны бетона .

Класс бетона	В15	В20	В25
	0,652	0,627	0,604

Плиты армируются сварными сетками (см. [7]).

Предел прочности арматуры на растяжение R_s [1] – для расчета принимаем наименьшее значение для возможных диаметров и классов стержней рабочей арматуры сетки.

2. Задаёмся шириной элемента.

b=1м. Задаёмся оптимальными значениями коэффициентов ξ, А₀.

Таблица 6. Рекомендуемые оптимальные значения коэффициентов μ, ξ.

Тип элемента	(коэффициент армирования)	(относительная высота сжатой зоны бетона)
балка	1÷2	0,3÷0,4
плита	0,3÷0,7	0,1÷0,15

По таблицам [6] для определяем(интерполированием).

3. Уточнение высоты плиты.

Предварительно принимают:

–для плит;

–для балок с однорядным расположением арматуры;

–для балок с двухрядным расположением арматуры.

Назначаем высоту h (округляем до 1см).

Если полученная толщина плиты меньше или равняется той, которой задались в начале, то расчёт толщины плиты на этом закончен.

Если полученная толщина плиты больше заданной, то необходимо вернуться к таблице сбора нагрузок, пересчитать нагрузку и повторить этот расчёт.

4. Расчёт армирования плиты.

Последовательность расчёта.

1.

2. По таблицам определяем: η=? ξ=___≤ξ_r.

3. _[м²_{] –> [см}²_].

Требуемую площадь арматуры считаем для:

Получаем:

4. Подбор сетки.

Армирование будем производить стандартными сетками (смотри описание [7]).

Мы вырезали полоску шириной 1 м. В зависимости от шага S определяем количество стержней n на погонный метр сетки.

S=100 мм, => n=10 (число стержней);

S=150 мм, => n=7;

S=200 мм, => n=5;

S=250 мм, => n=4.

Для рулонных сеток максимальный диаметр 5 мм, max количествово стержней 10 шт., по сортаменту [6] максимальная площадь стержней 1,96 см². Поэтому если

армирование плиты производим рулонными сетками, а если

армирование плиты производим плоскими сетками.

Рассмотрим примеры армирования рулонными и плоскими сетками. {Очистить доску}.

Армирование плиты рулонными сетками.

Рулонные сетки укладывают согласно эпюры изгибающих моментов (рис 3 б)). Максимальное количество арматуры требуется только в крайнем пролете и над первыми промежуточными опорами. Во всех средних пролетах и на средних опорах требуется минимальное кол-во арматуры.

Основную сетку С-1 раскатывают поперек второстепенных балок по всей длине плиты.

Максимальная ширина сетки 3,63 м, перекрыть пролёт 1-й сеткой невозможно.

В пролёте укладывают 2 или 3 сетки с нахлёстом не менее 200 мм.

Площадь поперечного сечения продольной арматуры в сетке С-1:

_.

В крайнем пролете и на первой опоре требуется больше арматуры, поэтому здесь укладываем доборную сетку С-2.

Площадь поперечного сечения поперечной арматуры в сетке С-2:

_.

Ширина сетки подбирается по сортаменту (см. Приложение 1),

Рис.4. Раздельное армирование балочной плиты: а) план раздельного армирования плиты плоскими сетками с поперечной рабочей арматурой; б) сечения I-I

Армирование плиты плоскими сетками.

Применяются 4 вида сетки, которые раскладывают согласно эпюры изгибающих моментов (см. рис. 4). Рабочая арматура – в поперечном направлении.

Площадь поперечного сечения поперечной арматуры в сетках и их габаритные размеры: