Подбор арматуры в плите

Подбор арматуры в плите

Рассчитать сечение арматуры как в продольном, так и в поперечном направлении можно по любой из предлагаемых методик (по старой методике, по новому СНиПу, другим способом), результат будет приблизительно одинаковым. Но при использовании любой из методик необходимо помнить о том, что высота расположения арматуры будет разная, например, для арматуры, располагаемой параллельно оси х, можно предварительно принять h01 = 13 см, а для арматуры, располагаемой параллельно оси z, можно предварительно принятьh02 = 11 см, так как диаметра арматуры мы пока не знаем.

По старой методике:

Теперь по вспомогательной таблице 1(170):

Таблица 1(170). Данные для расчета изгибаемых элементов прямоугольного сечения, армированных одиночной арматурой

мы можем найти η1 = 0.961 и ξ1 = 0.077. η2 = 0.945 и ξ2 = 0.11. И тогда требуемая площадь сечения арматуры:

Fa1 = M/ηh01Rs = 1472.6/(0.961·0.13·36000000) = 0.0003275 м 2 или 3.275 см 2 .

Fa2 = M/ηh02Rs = 1472.6/(0.956·0.11·36000000) = 0.0003604 м 2 или 3.6 см 2 .

Если мы для унификации примем и продольную и поперечную арматуру диаметром 10 мм и пересчитаем требуемое сечение поперечной арматуры при h02 = 12 см,

Fa2 = M/ηh02Rs = 1472.6/(0.963·0.12·36000000) = 0.000355 м 2 или 3.55 см 2 .

то для армирования 1 погонного метра мы можем использовать 5 стержней продольной арматуры и 5 стержней поперечной арматуры. Таким образом получится сетка с ячейкой 200х200 мм. Площадь сечения арматуры для 1 погонного метра составит 3.93х2 = 7.86 см 2 . Подбор сечения арматуры удобно производить по таблице 2 (см. ниже). На всю плиту потребуется 50 стержней длиной 5.2-5.4 метра. С учетом того, что в верхней части у нас сечение арматуры с хорошим запасом, мы можем уменьшить количество стержней в нижнем слое до 4, тогда площадь сечения арматуры нижнего слоя составит 3.14 см 2 или 15.7 см 2 по всей длине плиты.

Таблица 2. Площади поперечных сечений и масса арматурных стержней.

Это был простой расчет (даже если Вам так не кажется), его можно усложнить с целью уменьшения количества арматуры. Так как максимальный изгибающий момент действует только в центре плиты, а при приближении к опорам-стенам момент стремится к нулю, то остальные погонные метры кроме центральных можно армировать арматурой меньшего диаметра (размер ячейки для арматуры диаметром 10 мм увеличивать не стоит, так как наша распределенная нагрузка является в достаточной степени условной). Для этого нужно определять значения моментов для каждой из рассматриваемых плоскостей на каждом следующем погонном метре и определять для каждого погонного метра требуемое сечение арматуры и размер ячейки. Но все равно конструктивно использовать арматуру с шагом более 250 мм не стоит, поэтому экономия от таких расчетов будет не большой.

Примечание: существующие методики расчета плит перекрытия, опирающихся по контуру, для панельных домов предполагают использование дополнительного коэффициента, учитывающего пространственную работу плиты (так как под воздействием нагрузки плита будет прогибаться) и концентрацию арматуры в центре плиты. Использование такого коэффициента позволяет уменьшить сечение арматуры еще на 3-10%, однако для железобетонных плит, изготавливаемых не на заводе, а на стройплощадке, использование дополнительного коэффициента я считаю не обязательным. Во-первых, потребуются дополнительные расчеты на прогиб, на раскрытие трещин, на процент минимального армирования. А во-вторых, чем больше арматуры, тем меньше будет прогиб посредине плиты и тем проще его будет устранить или замаскировать при финишной отделке.

Читайте также:  Ошибка e09 посудомойка bosch

Например, если воспользоваться "Рекомендациями по расчету и конструированию сборных сплошных плит перекрытий жилых и общественных зданий", то площадь сечения арматуры нижнего слоя по всей длине плиты составит около А01 = 9.5 см 2 (расчет здесь не приводится), что почти в 1.6 раза (15.7/9.5 = 1.65) меньше полученного нами результата, однако при этом следует помнить, что концентрация арматуры должна быть максимальной посредине пролета и потому просто разделить полученное значение на 5 метров длины нельзя. Тем не менее по этому значению площади сечения можно приблизительно оценить, сколько можно сэкономить арматуры в результате долгих и кропотливых расчетов.

Как проверить процент армирования и соблюдение граничных условий, рассказывается отдельно, здесь на этом останавливаться не буду.

Для более точного расчета можно использовать таблицы. Впрочем квадратная плита с шарнирным опиранием по контуру — достаточно редкий случай и потому больше внимания мы уделим расчету прямоугольной плиты.

Рабочая высота : h = h — 1,5см = 8-1,5 = 6,5см.

При расчете монолитных плит, окаймленных со всех четырех сторон ребрами, рекомендуется при подборе арматуры снижать расчетные значения моментов на 20%, учитывая тем самым влияние распора, обусловленного сопротивления ребер горизонтальным смещением :

щ = 0,85 — 0,008*Rb = 0,85-0,008*14,5 = 0,734, уSR = Rs = 280МПа.

Крайние пролеты и первые промежуточные опоры :

В крайних пролетах и над первыми промежуточными опорами укладываем дополнительную сетку С-4 шириной 1600 мм с площадью сечения арматуры . По сортаменту подбираем поперечную рабочую арматуру диаметром5мм с шагом100 мм ().

Распределительную арматуру всех плоских сеток принимаем диаметром 3 мм с шагом 250 мм.

Второстепенную балку рассчитываем как многопролетную неразрезную балку таврового сечения с шириной полки b’f , равной шагу второстепенных балок, т. е. 2000 мм. Эта величина менее предельной : b’f = l0CP/3 + b = 5700/3 + 200 = 2100 мм,

Где l0CP — расчетное значение среднего пролета второстепенной балки, равное расстоянию в свету между гранями главных балок при ширине последних b = 200 мм.

Расчетное значение крайнего пролета определим по аналогии с крайним пролетом плиты :

l0КP = 6000 — bГЛд*0,5 — 300 + 0,5*300 = 6000 — 300*0,5 — 300 + 0,5*300 = 5700 мм.

Погонная постоянная g’ и временная х’ нагрузки на балку определяются как произведение нагрузок g и V, отнесенных к одному квадратному метру перекрытия, на шаг балок l плюс собственный вес балок :

g’ = g*l1 + G = 5,021*2 + 0,2*(0,5-0,07)*25*1,1 = 12,41кН/м

х’ = х* l1 = 13,2*2 = 26,4 кН/м

полная погонная нагрузка :

q’ = g’ + х’ = 12,41 + 26,4 = 38,81 кН/м.

Изгибающие моменты в крайних пролетах и над первыми промежуточными опорами :

Изгибающие моменты в средних пролетах и над первыми промежуточными опорами :

Поперечная сила на крайней шарнирной опоре :

Поперечная сила у первой промежуточной опоры со стороны крайнего пролета :

Читайте также:  Название рыболовных снастей картинки

Поперечная сила у средних промежуточных опор :

После выполнения статического расчета монолитной плиты перекрытия для подбора арматуры из окна результатов статического расчета выполняется переход в окно армирования (режимжелезобетонные конструкции).Предоставляется возможность задать исходные данные в нескольких вариантах. При выполнении компьютерного подбора арматуры монолитной плиты перекрытия осуществляется следующая последовательность действий:редактированиеварианты конструирования основной схемы (рассматривается только один вариант)нормы для расчета железобетонных конструкций (СНиП 52-01-2003)вид расчета (по усилиям, другие варианты по РСУ или по РСН),коэффициенты к усилиям (значение коэффициента надежности по нагрузкеf,ср.=1,15; средняя доля длительности — 0,35). Затем:редактированиежесткости и материалы (тип — плита, бетон — В25, арматура — А500). Можно также изменять параметры жесткости, заданные при выполнении статического расчета плиты.

Результаты подбора арматуры представлены на рисунках 8. 11.

Рис. 5. Мозаика узловых перемещений по оси Z в мм.

Рис. 6. Изополя напряжений по Мх, единицы измерения кНм/м

Рис. 7. Изополя напряжений по Мy, единицы измерения кНм/м

Рис. 8. Площадь продольной рабочей арматуры у нижней грани по оси Х в см 2 на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Рис. 9. Площадь продольной рабочей арматуры у верхней грани по оси Х в см 2 на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Рис. 10. Площадь продольной рабочей арматуры у нижней грани по оси Yв см 2 на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Рис. 11. Площадь продольной рабочей арматуры у верхней грани по оси Yв см 2 на один погонный метр (подобранный диаметр при шаге арматуры S=200 мм)

Конструирование плиты

По результатам расчета арматуры плита перекрытия армируется двумя вязанными сетками.

У нижней грани стержни сетки С1:

вдоль цифровых осей — 14А500 с шагом S=200 мм,

вдоль буквенных осей — 12А500 с шагом S=200.

У верхней грани укладывается такая же сетка С1 (вдоль цифровых осей укладываются стержни 14А500 с шагом S=200 мм, стержни сетки вдоль буквенных осей -12А500 с шагом S=200).

Сетки дополнительного армирования устанавливаются в надопорной зоне плиты арматурные стержни принимаются следующие::

вдоль цифровых осей -16А500,

вдоль буквенных осей — 14А500

Конструирование монолитной плиты перекрытия включает в себя:

назначение толщины защитного слоя (для конструкций, эксплуатируемых в закрытых помещениях, принимается 20 мм);

раскладку арматурных стержней (lmax =11700 мм) с учетом длины перепуска арматурыllпри выполнении стыка стержней. Стержни арматурных стержней стыкуются в разбежку (см. рис.12). В отсутствии запаса по арматуре, при коэффициенте=1,2, длина перепуска арматуры для ds=12 мм составляет соответственно 600 мм, ds=14мм составляет 700 мм, ds=16 мм составляет 800 мм Длина перепуска вычисляется по формуле:

,

конструирование стальных фиксаторов вязаной сетки из арматурных стержней у верхней грани монолитной плиты перекрытия;

установку П-образных элементов у свободного края плиты;

Читайте также:  Краска под хром в баллончиках для авто

усиление поперечной арматурой зоны сопряжения плиты и колонны;

обрамление отверстий в плите;

определение длины анкеровки арматуры lanдля организации сопряжения монолитной плиты перекрытия со стенами лестнично-лифтовой шахты. Длина анкеровки арматурыlan определяется аналогично определению длины перепуска арматурыll с назначением коэффициента=1 для сжатой арматуры и=0,75 для сжатой арматуры.

В приведенном примере монолитная плита перекрытия сопрягается с воображаемыми колоннами по периметру поперечного сечения колонн. При включении плиты в объемную модель здания плита будет опираться на точечные опоры-колонны. В этом случае поперечное сечение колонны можно моделировать жесткими вставками.

На рисунке 13 приведена последовательность включения в расчетную схемы плиты жестких вставок. На рисунке 14 показана деформированная схема фрагмента

Рис. 12. Перепуск арматурных стержней при стыковании

Рис.13. Последовательность включения в расчетную схему плиты жестких вставок: а — поперечное сечение колонны (1,2,36,37 — узлы периметра поперечного сечения колонны), б — кнопка вызова и диалоговое окно добавить элемент(используется закладка 1 и закладка 5), в — добавление стержней в поперечное сечение колонны (вводится стержень между уздами 1 и 37 с последующим разделением стержня на две части, вводится стержень между узлами 2 и 36 при установленном флажкеучитывать промежуточные узлы), г — направление местных осей введенных стержней (жесткие вставки — по оси Х1), кнопкаинформация о размерахи диалоговое окножесткие вставки стержней(жесткие вставки 1227-36, 1227-37 задаются в 1-м узле при Х1=0,28 м, жесткие вставки 1227-1 и 1227-2 задаются во 2-м узле при Х1=-0,28 м), е — жесткие вставки в сечении колонны

На рисунке 14 показана деформированная схема фрагмента объемной расчетной схемы здания колонной конструктивной системы

Рис.14. Деформированная схема фрагмента объемной расчетной схемы здания колонной конструктивной системы

При конструировании плиты должен вычерчиваться узел армирования в зоне сопряжения колонны и плоской плиты перекрытия. На рисунке 15 представлен узел сопряжения плоской плиты перекрытия и колонны. На участке плиты непосредственно вокруг колонны могут появляться трещины в следствии продавливания плиты перекрытия. Продавливание возникает из-за сдвига плиты относительно нагруженной области непосредственно вокруг колонны. Продавливающая сила Fпринимается равной нагрузке, передаваемой от перекрытия на колонну(рис.15а). На рисунке 15б приведена схема расположения поперечной арматуры в зоне стыка колонны с плоской плитой перекрытия. Продавливающая плиту перекрытия сила F воспринимается бетоном плиты Fb,ultи установленной в зоне стыка поперечной арматурой Fs,ult. Если условие прочности плиты по непродавливанию не выполняется, то на верхней поверхности плиты в зоне стыка с колонной по периметру продавливания возникают трещины [1] (рис.15, вид А).

Рис.15. Армирование плиты в зоне сопряжения колонны и плоской плиты перекрытия:

а— условная модель стыка (С1 — сетка верхнего армирования плиты, С2 — сетка нижнего армирования плиты), б — установка поперечной арматуры в зоне сопряжения колонны и плиты

Другие узлы армирования монолитной плиты перекрытия смотри в [7,8].

Ссылка на основную публикацию
Плюсы и минусы ветряных электростанций
ДОСТОИНСТВА: Экологически-чистый вид энергии: Производство электроэнергии с помощью «ветряков» не сопровождается выбросами CO2 и каких-либо других газов. Эргономика: Ветровые электростанции...
Плитка для ванной лила отзывы
Нежная, светящаяся изнутри с необычной фактурой плитка - это все она, Лила. Фото в процессе укладки и окончательный вариант нашего...
Плитка для ванной сиреневая фиолетовая
В связи с закрытием ТЦ и рынков в г.Москва и МО посещение магазина и самовывоз товара прекращены. Наш магазин работает...
Плюсы и минусы мини пига
Если вы хотите завести необычного питомца, то обратите внимание на невероятно милых декоративных свинок. Кстати, ухаживать за ними гораздо проще,...
Adblock detector