Расчет монолитного ребристого перекрытия

P=2322.4/7.29=318.6kN/m2

Глубина заложения фундамента определяется из условия его
прочности на продавливание. Рабочая высота фундамента с квадратной подошвой
составит:

h=1/2*(√ Ncolser/Rbt+P)
— hcol/2

h=1/2*(√2322.4/0.75*1000+318.6) —
0.4/2=0.737-0.2=0.537m

Полная высота фундамента: hfun= h+a=0.537+0.035=0.572

a=35mm — при наличии подготовки под фундамент.

Выполняется проверка высоты фундамента по конструктивным
требованиям обеспечения жесткого защемления колонны в фундаменте и достаточной
анкеровки продольной (гибкой) арматуры. Для этого проверяется глубина стакана
фундамента hsoc по условиям:

hsoc>(1÷1.5)*
hcol+0.05m=1.5*0.4+0.05=0.65m

hsoc>lan+0.05m=0.75+0.05=0.8m

lan — длина анкеровки арматуры в стакане фундамента,

lan=(20÷30)*d=20*0.025=0.5m

Высота фундамента: hfun= hcos+0.2m

hfun= 0.5+0.2=0.7m

Окончательно высота фундамента принимается большей из
полученных значений кратно 300 мм.

hfun=0.9m h=0.9-0.035=0.865m

.2 Проверка на продавливание

Продавливающая сила определяется на уровне верха фундамента
за вычетом отпора грунта, распределенного по площади нижнего основания пирамиды
продавливания из выражения:

F= Ncolser-P*(hcol+2*h)2

F=2322.4-318.6*(0.4+2*0. 865)2=1225kN

Проверяется условие: F≤ Rbt*Um*h

Um — среднее арифметическое между периметрами
верхнего и нижнего оснований пирамиды продавливания,

Um=4*(hcol+ h)=4*(0.4+0. 865)= 5.06m

Rbt*Um*h=0.75*1000*5.06*0.865=3282kN — условие выполняется.

Расчетная высота нижней ступени определяется из условия
работы по поперечной силе без поперечной арматуры.

Расчетная поперечная сила (от внешней нагрузки):

Армирование ребристой плиты

Подбор арматуры, осуществляемый в вычислительном комплексе SCAD, основан на методике М.И. Карпенко. Она описывает деформирование железобетона с трещинами с помощью модели анизотропного сплошного тела. В основе находится теория деформирования железобетона с трещинами. Согласно этому, деформации зависят от сдвигающих и нормальных усилий.

Схема армирования плиты ребристого перекрытия: 1 – арматурные сетки в пролете плиты; 2 – арматурные сетки над второстепенными балками.

Особенности железобетона заключаются в закономерностях, устанавливающих связь между перемещениями и усилиями. На их основе базируется аппарат расчета оболочек и плит. Оболочка имеет 6 степеней свободы, а плита – лишь 3: два поворота и вертикальное перемещение.

5.3. Расчет прочности второстепенной балки по нормальным сечениям

Задаемся предварительно
размерами поперечного сечения балки: , .

Уточняем высоту сечения
второстепенной балки по опорному изгибающему моменту  при  для обеспечения
целесообразного распределения внутренних усилий за счет пластических деформаций
бетона и арматуры.

По табл.3.1. при  находим .

Рабочую высоту сечения
балки определяем по указанной ниже формуле как для элементов прямоугольного
сечения с шириной , так как для
опорной части балки полка таврового сечения будет находится в растянутой зоне:

Окончательно принимаем .

Для участков балки, где
действуют положительные изгибающие моменты, за расчётное принимают тавровое
сечение с полкой в сжатой зоне. Вводимую в расчёт ширину сжатой полки принимают согласно
п.3.16 из условия, что ширина свеса в каждую сторону от ребра должна быть не
более 0,5 пролета:

Принимаем:

Для участков балки, где
действуют изгибающие моменты за расчетное принимаем прямоугольное сечение
шириной .

Граничное значение
относительной высоты сжатой зоны xR при  (раздел
5.4) и   (для арматуры класса А-III):

Определяем требуемую
площадь сечения продольной арматуры:

1.Сечение в крайнем
пролете при  и положительном изгибающем
моменте .

положение границы сжатой
зоны бетона определим из условия:

Следовательно, граница 
сжатой  зоны  проходит  в  полке , и  расчёт  сечения  балки  ведем  как 
прямоугольного  с  шириной    

По табл. 3.1

Принимаем 2Æ18 A-III с

2.Сечение в среднем
пролёте при  и положительном изгибающем
моменте    

По табл. 3.1(2)

Принимаем 2Æ16 A-Ш с 

3.Сечение на первой
промежуточной опоре при  и
отрицательном  изгибающем моменте            

По табл. 3.1(2)

Принимаем 4Æ16 A-Ш с 

4.Сечение на средних
опорах при  см и отрицательном 
изгибающем моменте             

По табл. 3.1(2)

Принимаем 5Æ12 A-Ш с 

Расчет напряженно-деформированного состояния плиты перекрытия

В основе большинства современных программ находится метод конечных элементов, относящийся к приближенным методам расчета. Однако, концентрируя сетку конечных элементов посредством последовательных приближений, можно прийти к точному решению. Таким образом, при определении напряженно-деформированного состояния нужно учесть силовые факторы, возникающие в плите, такие как поперечные силы, изгибающие и крутящий моменты.

Схема эксцентричности стыков элементов в узлах: 1 – жесткая вставка, С – длина жесткой вставки.

В основе расчета приближенной модели, базирующейся на методе предельного равновесия, находится ряд упрощающих гипотез:

  • плита в состоянии предельного равновесия рассматривается как система плоских звеньев, которые соединены вдоль линии излома пластическими шарнирами, возникающими на опорах вдоль балок и в пролете по биссектрисам углов;
  • замена упругого защемления контура между балками жестким;
  • замена жесткого соединения ребер между собой упругим.

Это применяется к расчетной схеме поперечного ребра при , представляющее собой балку на 2 шарнирных опорах. Возникает крутящий момент от заданной нагрузки в ребрах. По условиям равновесия узлов этот крутящий момент в продольном ребре является изгибающим для поперечного. Если соотношение размеров плиты больше чем 4, то опорный момент будет достаточно небольшим по сравнению с пролетным и им можно пренебречь.

При меньших соотношениях опорный момент в поперечном ребре становится сравнимым с пролетным моментом и заметно влияет на усилие и, соответственно, на параметры арматуры. Расчет нагрузки на ребра производят по гипотетической схеме в виде треугольников или трапеций.

Схема моделирования ребристого перекрытия или плиты (комбинированная модель): а – без жестких вставок (высота балки h), б – без жестких вставок (высота балки h1); в, г – то же, но с жесткими вставками.

Необходимо отметить ограниченность класса задач, решаемых с помощью метода предельного равновесия, так как для плит произвольного очертания остается неизвестной схема излома.

Данный метод неприемлем при различных комбинациях нагрузок и не представляет информацию о трещиностойкости плит. Это касается плит с соотношением более 3 сторон. Для балочных плит, в которых l1/l2>3 расчет производится таким образом, что на поле плиты вырезается полоса шириной 1 м вдоль короткой стороны, а расчетная схема представляет многопролетную неразрезную балку.

Рассмотрение плиты между гранями балок дает возможность уменьшить расчетные пролеты, пролетные и опорные моменты. В итоге уменьшается площадь арматуры.

Компоновка конструктивной схемы монолитного перекрытия

Монолитное ребристое перекрытие
проектируется для здания, в котором наружные несущие стены и внутренние столбы
выполняются из кирпича, а число этажей принимается по заданию.

В монолитном ребристом
перекрытии принимаем поперечное расположение главных балок по внутренним
разбивочным осям. Второстепенные балки размещаются в продольном направлении
здания по осям столбов и в третях пролетов главных балок с шагом  так, чтобы соотношения
пролётов плиты перекрытия было. Плита
в этом случае рассчитывается как балочная в направлении короткого пролета.

Привязку продольных и
торцевых кирпичных стен принимаем ,
глубину опирания не стены плиты 0.12 м, второстепенной балки 0.25 м, главной
балки 0.38 м.

Задаёмся предварительно
размерами сечений (размеры поперечных сечений балок принимаются кратным 5 см):

плиты:

второстепенной балки:         

главной балки:          

Сечение балочных перекрытий

На прочность перекрытия также влияет сечение балки. По типу сечения включают следующие виды пиломатериалов:

  • прямоугольные;
  • квадратные;
  • круглые;
  • овальные;
  • двутавровые.

Самые распространённые – балочные перекрытия прямоугольного сечения. Их легко устанавливать и такие балки будут служить лагами для обустройства полов. При монтаже прямоугольных балок их устанавливают вертикально широкой частью, так как с увеличением высоты повышается прочность конструкции.

Для чердачных перекрытий часто используют круглые балки или оцилиндрованные брёвна. Такие балки имеют хорошую прочность и устойчивость на прогиб.

.4 Расчет прочности второстепенной балки по нормальным сечениям

Сечение второстепенной балки считаем таврового сечения, предварительно
задаваясь размерами hsb=40 см, bsb=20 см

Уточняем высоту сечения второстепенной балки по опорному моменту

M=28.7кН∙м
при ξ=0.35
для обеспечения
целесообразного распределения внутренних усилий за счет пластических деформаций
бетона и арматуры. При этом αm=0.289

Рабочую высоту сечения назначаем из условия прочности полки при
растяжении в опорной части балки.

 

;

окончательно принимаем

Для участков балки, где действуют положительные изгибающие моменты, за
расчётное принимаем тавровое сечение с полкой в сжатой зоне. Вводимую в расчёт
ширину сжатой полки  принимаем из условия, что ширина свеса в каждую сторону от
ребра должна быть не более 1/2 пролёта перекрытия — шага второстепенных балок

Для участков балки, где действуют отрицательные изгибающие моменты, за
расчётное принимаем прямоугольное сечение шириной b = 0.2 м.

Граничное значение относительной высоты сжатой зоны  для арматуры А500 при  МПа, равно: .

Подбираем три вида арматуры исходя из условия обеспечения прочности в
трех расчетных сечениях:

а) Нижняя (стержни A500)
в растянутую зону таврового сечение в среднем пролете при положительном
изгибающем моменте M=28.7 кН∙м

Положение границы сжатой зоны бетона определим из условия

, следовательно, граница сжатой зоны проходит в полке, расчёт
сечения балки ведём как прямоугольного с шириной

 

По Таблице 13 Приложения 10 методических указаний при αm=0.029
ξ=0.029

0.029<0.0493, ξ<ξR, следовательно, высота сжатой зоны
не превышает предельно допустимую, разрушение бетона в сжатой зоне не
произойдет.

Высота сжатой зоны тогда будет

x= ξ∙h=0.029∙27=0.77 см

Требуемая площадь сечения арматуры будет

Принимаем
2Ø14
А500,

б)
Верхняя (сетки B500) в растянутую зону прямоугольного сечения на
средних опорах при отрицательном изгибающем моменте

 

По Таблице 13 Приложения 10 методических указаний при αm=0.26
ξ=0.303

0.303<0.502, ξ<ξR, следовательно, высота сжатой зоны
не превышает предельно допустимую, разрушение бетона в сжатой зоне не
произойдет.

Высота сжатой зоны тогда будет

x= ξ∙h=0.303∙27=8.2 см

Требуемая площадь сечения арматуры будет:

Принимаем
по Таблице 4 две рулонные сетки С-3  с
поперечным направлением стержней рабочей арматуры размерами 3260х16240 мм и
3260х12900, As=2∙1.84=3.68 см2>3.02 см2.

в)
Верхняя (стержни А500) в растянутую зону прямоугольного сечения на расстоянии
1.05 от опоры при отрицательном изгибающем моменте

 

По Таблице 13 Приложения 10 методических указаний при αm=0.12
ξ=0.122

0.122<0.493, ξ<ξR, следовательно, высота сжатой зоны
не превышает предельно допустимую, разрушение бетона в сжатой зоне не
произойдет.

Высота сжатой зоны тогда будет

x= ξ∙h=0.303∙27=3.3 см

Требуемая площадь сечения арматуры будет

Принимаем
2Ø10
А500,

Рисунок
6. Армирование второстепенной балки

Рисунок
7. Армирование второстепенной балки

Зависимость результатов подбора арматуры от схемы эксцентричного крепления ребра

Расчет балок со стержневыми элементами и поля железобетонной плиты с оболочечными и пластинчатыми элементами должен учитывать тот факт, что срединная плоскость пластин может располагаться как на одном, так и на разных уровнях конструкций. Не будем рассматривать вариант вертикального расположения ребра в целях однозначности толкования размещения арматуры.

В случае смещения стержневого элемента от нейтральной оси плиты необходимо учесть эксцентриситет стыков элементов в узлах. Деформации пластин и стержней совместимы при условии присоединения стержней к узлам пластин посредством жестких вертикальных вставок .

Возникающая в плите мембранная группа усилий становится следствием корректного моделирования перекрытия. Поэтому при эксцентричности стыков элементов нужно моделировать оболочечными элементами, имеющими требуемое количество степеней свободы в узлах.


Схема расчетных пролетов и моментов при ручном расчете.

В случае примыкания стержней к узлам пластин непосредственно в пластинах при вертикальной нагрузке не возникает мембранная группа усилий. Такой расчет описывает случаи, когда балки выступают над плитами.

Результаты будут одинаковыми при моделировании перекрытия конечными элементами плиты и оболочки В случае наличия вставок в стержневом элементе в результате действия вертикальной нагрузки возникает мембранная группа усилий. Далее в стержнях возникает продольная сила (усилие распора), отражающая действительную работу конструкции. Однако это не происходит при центрировании элементов по средней линии.

В расчет на пересечении стержня и плиты дважды входит площадь бетона. Возникает вопрос о правомерности перенесения площади арматуры из сжатой зоны стержня в сжатую зону плиты, определяемой в виде изменения плеча внутренней пары сил. Расчет армирования элементов может быть произведен по первой и второй группам предельных состояний.

Изготовление и маркировка

Ребристые плиты изготавливаются из тяжелого или легкого бетона. В зависимости от проектной документации, ребристые плиты имеют вырезы и отверстия в полках, углубления в гранях продольных ребер для обустройства бетонных шпонок между смежными плитами.

Схема эпюры моментов ребристой плиты: а) при традиционном расчете; б) при условии жесткого соединения продольного и поперечного ребер.

Ребристые плиты изготавливаются с ребрами по направлениям со сплошной плитой в верхней части. Такие плиты хорошо работают на изгиб. Но их применение в жилых зданиях ограничено из-за выпирающих вниз балок, образующих неплоский потолок. Их обычно используют при возведении . Ребристые плиты перекрытий производятся по чертежам серий № 1.442.1-1 и 1.442.1-2.

В настоящее время используются несколько видов монолитного ребристого перекрытия. Они различаются по виду поперечного сечения (ребристые, многопустотные и сплошные), а также по способу армирования (обычной или предварительно напряженной арматурой). Марка (условное обозначение) плиты состоит из 3-х групп характеристик плит:

  1. Первая группа. В зависимости от типоразмера ребристой плиты (порядковый номер ее типоразмера, наименование конструкции).
  2. Вторая группа. В зависимости от несущей способности ребристой плиты (класс арматуры стали, вид бетона – для плит, изготовленных из легкого бетона, добавляется буква Л).
  3. Третья группа. В зависимости от отверстий диаметром 400, 700 и 1000 миллиметров для установки крышных вентиляторов или пропуска вентиляционных шахт, маркируемых соответственно 1,2 и 3.

В зависимости от формы опирания на ригели каркаса, ребристые плиты разделяются на 2 типа:

  • 1П – опирание на полки ригелей, 8 типоразмеров (1П1-1П8);
  • 2П – опирание на верхнюю часть ригелей, 1 типоразмер (2П1).

Ребристые плиты с типоразмерами 1П1-1П6 и 2П1 изготавливаются с напрягаемой продольной арматурой. А плиты с типоразмерами 1П7 и 1П8 – с использованием ненапрягаемой продольной арматуры.

Расчет балок перекрытия

В основу расчета сечения бруса, который послужит опорной балкой, заложено следующее правило: сечение опоры должно быть не меньше 1/25 его длины. Например, если длина бруса составляет 6 метров, то толщина его должна быть не менее 25 см. Форма помещения, над которым возводится перекрытие зачастую прямоугольной формы. Целесообразнее укладывать балки таким образом, чтобы длина их была наименее короткой. То есть опорой для их концов должны служить проемы в самых длинных стенах этого помещения. Например, если его размеры 3/6 метров, то балки следует устанавливать длиной в три метра. Но это условная цифра, так как она обозначает только ширину пролета. Сама же балка должна быть больше на 50-60 см. по той причине, что должна опираться на стены обоими концами не менее, чем на 25 см. Далее, чтобы произвести правильный расчет балок перекрытия следует учесть весовую нагрузку. Для жилых зданий ее средняя величина 400 кг/м2

Как рассчитать площадь побелки (окраски)

Как быть с балками, колоннами, ребрами жёсткости, откосами, нишами, дверными и оконными проёмами…Как это считать? Что учитывать, а что нет?. Для начала, давайте рассмотрим основные заблуждения при определении объёмов работ.

1. Ребра большие  2. Ребра малые  3. Ж/Б балка  4. Пилястра (пристенная колонна)

Заблуждения при определении объёмов малярных работ

  1. Из общей площади стен нужно вычесть (отнять) оконные и дверные проемы — это не всегда так, вернее практически всегда не так…ниже рассмотрим подробнее.
  2. Площадь потолка равна площади пола — в отличии от пола, потолок не всегда ровный (плоский), поэтому сложные потолки (напр. из ребристых плит, балок-ферм) считаются по другому. Как правильно посчитать площадь потолка из ребристых плит рассмотрим ниже.
  3. Откосы отдельно считать не нужно — в каких-то случаях не нужно, в каких-то нужно, ниже рассмотрим эти случаи.  

Как правильно рассчитывается площадь при покраске (побелке)

Правильность подсчёта объёмов работ в строительстве определяет СНиП (строительные нормы и правила) или ДБН (державно будівельні норми), а именно:

  • в России — СНиП IV-2-82 — Сборник 15 Отделочные работы → Малярные работы
  • в Украине — ДБН — Сборник 15 Отделочные работы → Малярные работы

Как правильно посчитать площадь стен

Правильность подсчета объёма работ, при окраске стен красками на воднойоснове (водоэмульсионные, акриловые, акрилатные, латексные, побелочные растворы и т.д) зависит от площади проёмов:

  1. Если на отдельно взятой стене проёмов меньше 50%, то площадь этой стены равна: длина х высоту + площадь боковых сторон пилястр (пристенных колонн). Проёмы не выкидываются, откосы считать не нужно.
  2. Если на отдельно взятой стене проёмов больше 50%, то площадь этой стены равна: длина х высоту — (минус) площадь проёмов + площадь откосов. Проёмы выкидываем, откосы считаем

Площадь окраски стен масляными и поливинилхлоридными составами (краски на органических растворителях: сольвент, уайт-спирит и т.д) равна: длина х высоту — (минус) площадь проёмов + площадь откосов.

Проёмы выкидываем, откосы считаем

Как правильно посчитать площадь потолка из ребристых плит

Площадь потолка из ребристых плит равна: длина х ширину (площадь в плане) х 1,6 кф. Угол (градус) уклона потолка учитывать не нужно. Площадь ж/б балок на которые опираются плиты просчитываются отдельно по действительно (фактически) окрашиваемой поверхности.

По стенам

У многих заказчиков недопонимание: «зачем считать площадь проёмов (дверей, окон) в площадь стен, если по этим проемам никакой работы не ведётся» (вариант когда проемов меньше 50% на отдельно взятой стене). Тут не так всё однозначно, во-первых в этом варианте не учитываются откосы, если эти откосы развернуть (посчитать), то они могут закрыть большую часть проёма; во-вторых, этот проем (окно, дверь) нужно защитить (напр. заклеить пленкой) от попадания краски. С этих соображений, вполне резонно, что проемы учитываются в площадь стен.

Несущие способности ребристых плит перекрытия

При возведении различных промышленных предприятий и объектов социально-культурного назначения широко используются ребристые плиты перекрытия. Они изготавливаются из легких и тяжелых бетонов, и в тех случаях, когда производятся под конкретное здание или сооружение, имеют строго определенные проектной документацией характеристики, в том числе и те, которые касаются их прочности, то есть способности выдерживать определенные нагрузки.

Несущая способность ребристых плит перекрытия предполагает их способность выдерживать как статические, так и динамические воздействия. При проектировании различных зданий и сооружений учитываются только равномерно распределенные нагрузки, которые выражаются в килограммах на квадратный метр. На ребристые плиты перекрытия нагрузка рассчитывается в соответствии с действующим СНиПами (Строительными нормами и правилами) и СП (сводами правил). Что касается государственных стандартов, то все ребристые перекрытия, выпускаемые в нашей стране, по всем своим основным характеристикам (в том числе и прочностным) должны соответствовать требованиям ГОСТ 28042-89.

На несущую способность плит перекрытия оказывает влияние целый ряд важных факторов, среди которых наибольшую роль играет материал изготовления (тяжелый или легкий бетон), способ армирования (с напрягаемой продольной арматурой и с ненапрягаемой продольной арматурой), а также их геометрическая конфигурация. Кроме того, допустимая нагрузка на ребристые плиты перекрытия может быть снижена за счет предусматриваемых проектной документацией вырезов, проемов, отверстий и углублений, которые делаются в них в процессе изготовления.

Предприятиями российской промышленности строительных материалов выпускаются ребристые плиты перекрытия с несущей способностью от 180 до 830 килограммов на квадратный метр. Кроме того, в соответствии с заказами строительных организаций производятся изделия, которые могут выдержать еще большую нагрузку. Довольно широко применяется и также и усиление ребристых плит перекрытия, которое существенно повышает их несущую способность и производится с помощью дополнительного армирования, применения специальных опор и наращивания толщины.

Также рады Вам предложить:

Литература

  1. А.В. Перельмутер, В.И. Сливкер. Расчетные модели сооружений и возможность их анализа. — Киев, Сталь, 2002. — 600 с.
  2. В.С. Карпиловский, Э.З. Криксунов, А.В. Перельмутер, М.А. Перельмутер, А.Н. Трофимчук. SCAD для пользователя. — Киев, ВВП «Компас», 2000. — 332с.
  3. СНиП 2.03.01−84*. Бетонные и железобетонные конструкции / Госстрой СССР. — М., ЦИТП Госстроя СССР, 1989. — 88 с.
  4. Пособие по расчету статически неопределимых железобетонных конструкций. — М., Стройиздат, 1975. — 192 с.
  5. А.Б. Голышев, В.Я. Бачинский, В.П. Полищук и др. Проектирование железобетонных конструкций. — Киев, Будивельник, 1985. — 496 с.
  6. Н.И. Карпенко. Теория деформирования железобетона с трещинами. — М., Стройиздат, 1976. — 204 с.

Расчет напряженно-деформированного состояния плиты перекрытия

В основе большинства современных программ находится метод конечных элементов, относящийся к приближенным методам расчета. Однако, концентрируя сетку конечных элементов посредством последовательных приближений, можно прийти к точному решению. Таким образом, при определении напряженно-деформированного состояния нужно учесть силовые факторы, возникающие в плите, такие как поперечные силы, изгибающие и крутящий моменты.


Схема эксцентричности стыков элементов в узлах: 1 – жесткая вставка, С – длина жесткой вставки.

В основе расчета приближенной модели, базирующейся на методе предельного равновесия, находится ряд упрощающих гипотез:

  • плита в состоянии предельного равновесия рассматривается как система плоских звеньев, которые соединены вдоль линии излома пластическими шарнирами, возникающими на опорах вдоль балок и в пролете по биссектрисам углов;
  • замена упругого защемления контура между балками жестким;
  • замена жесткого соединения ребер между собой упругим.

Это применяется к расчетной схеме поперечного ребра при расчете плиты перекрытия, представляющее собой балку на 2 шарнирных опорах. Возникает крутящий момент от заданной нагрузки в ребрах. По условиям равновесия узлов этот крутящий момент в продольном ребре является изгибающим для поперечного. Если соотношение размеров плиты больше чем 4, то опорный момент будет достаточно небольшим по сравнению с пролетным и им можно пренебречь.

При меньших соотношениях опорный момент в поперечном ребре становится сравнимым с пролетным моментом и заметно влияет на усилие и, соответственно, на параметры арматуры. Расчет нагрузки на ребра производят по гипотетической схеме в виде треугольников или трапеций.


Схема моделирования ребристого перекрытия или плиты (комбинированная модель): а – без жестких вставок (высота балки h), б – без жестких вставок (высота балки h1); в, г – то же, но с жесткими вставками.

Необходимо отметить ограниченность класса задач, решаемых с помощью метода предельного равновесия, так как для плит произвольного очертания остается неизвестной схема излома.

Данный метод неприемлем при различных комбинациях нагрузок и не представляет информацию о трещиностойкости плит. Это касается плит с соотношением более 3 сторон. Для балочных плит, в которых l1/l2>3 расчет производится таким образом, что на поле плиты вырезается полоса шириной 1 м вдоль короткой стороны, а расчетная схема представляет многопролетную неразрезную балку.

Рассмотрение плиты между гранями балок дает возможность уменьшить расчетные пролеты, пролетные и опорные моменты. В итоге уменьшается площадь арматуры.

Виды и типы железобетонных балок

Рассматриваемые элементы отличаются по виду и габаритам. Последний параметр зависит от шага колонн, типа строения и ширины его пролета. Поэтому изделия различаются:

  • поперечным сечением;
  • некоторыми конструктивными особенностями;
  • назначением изделия;
  • габаритами.

Поперечное сечение железобетонных деталей бывает таким:

  • трапеция;
  • тавр;
  • прямоугольник;
  • двутавровое очертание;
  • форма латинской буквы L.

Обычно строители используют тавровые межэтажные элементы, поскольку они гарантируют равномерное распределение возникающего постоянно давления, формируют плоский пол. Когда длина пролета значительная, делают дополнительную опору.

Графическое изображение ребристой плиты монолитного перекрытия и основные аспекты ее моделирования


Схема нескольких видов размещения стержня относительно плиты: 1 – плитный элемент; 2 – стержневой элемент.

Ребристая плита перекрытия представляет собой плиту со второстепенными и главными балками. Эти элементы монолитного перекрытия связаны и образуют единое целое. Суть ребристого монолитного перекрытия состоит в изъятии бетона из растянутой зоны сечения. Сохраняются лишь ребра, в которых находится растянутая арматура. Они обеспечивают прочность конструкции по наклонным сечениям.

Ребристая плита перекрытия конструктивно выполнена таким образом, чтобы ее верхняя поверхность была гладкой и балки не выступали из-за перекрытия. С помощью современных программ рассчитываются общие модели конструкций и их элементы, такие как плита, стержень, оболочка.


Схема расположения арматуры: а) в реальной конструкции; б) при моделировании стержневым и плитным элементами; в) при моделировании плитными элементами; 1 – плита; 2 – стержень.

Одним из главных вопросов является то, каким образом разместить стержневой элемент в отношении к плите: центрируя по нейтральной линии или смещая с определенным эксцентриситетом? В расчетной схеме необходимо представить продольные и поперечные ребра и обосновать наилучший вариант работы конструкции под действием нагрузки. По результатам расчетов необходимо выбрать наиболее рациональную схему арматуры.

Необходимо отметить, что СНиП по железобетону не содержат информации о плитах перекрытия. Данную информацию можно найти в различных рекомендациях и методиках.

Для понимания результатов эксперимента необходимо рассмотреть три основных момента: расчет напряженно-деформированного состояния, расчет армирования плиты, расчет зависимости результатов подбора арматуры от схемы эксцентричного крепления ребра.

Завершающий этап

В официальном строительстве, по окончании работ по монтажу любого перекрытия или покрытия оформляется акт скрытых работ. Приёмка готовой конструкции осуществляется не просто после окончания монтажа и зачеканки отверстий, а только когда все растворы наберут проектную прочность.

Правильность положения плит должна подтверждаться данными геодезической проверки, а все нюансы, связанные с расположением плит и монолитных участков наносятся на исполнительную схему.

Пример исполнительной схемы Источник

Вместе с исполнительной схемой подрядчик предоставляет паспорта на железобетонные изделия, журналы производства скрытых работ и акты их освидетельствования, а так же рабочие чертежи с согласованными изменениями, по которым фактически были произведены работы.

К числу скрытых работ в первую очередь относятся сварочные. По сварным соединениям делается лабораторный анализ и даются заключения, которые вместе с копиями дипломов и личным клеймом сварщиков прилагаются к исполнительной документации.

Ещё немного внимания!

Оценок Прочитать позже Отправим материал на почту Согласен на обработку персональных данных. политика конфиденциальности

Конструкционные особенности ребристого монолитного перекрытия

Давайте разберемся, что из себя представляет данный вид конструкции и каковы перспективы его применения в частном строительстве.

Ребристые монолитные перекрытия состоят из балок, которые могут идти в одном или двух направлениях, и плиты, соединенной с балками в единую конструкцию (т.е. работают балки совместно с опирающейся на них плитой). Применяются такие конструкции при строительстве зданий с большими пролетами (промышленных зданий, торговых центров, метрополитена, водоохранных, хозяйственных сооружений и т.д.).

двунаправленное ребристое перекрытие

опалубка для ребристого перекрытия

Применение взамен плоской ж/б плиты обусловлено уменьшением расхода бетона при возведении перекрытия и, как следствие, снижением нагрузки на несущие стены и фундамент. Снижение нагрузки на несущие конструкции здания позволяет архитекторам создавать более интересные по своему дизайну сооружения.

Не второстепенным фактором является и уменьшение затрат на заливку бетона и армирование. Для создания ребристых перекрытий используют бетон класса В15-В25 и арматуру следующих классов: А240, А300, А400, В500. Выбор класса зависит от реализации конкретной конструктивной задачи.

Изготовление данного вида межэтажных плит ничем не отличается от других железобетонных конструкций, за исключением принципа использования специальной съёмной опалубки. Принципиальную схему и внешний вид конструкции вы можете видеть на рисунке. Именно за счет формы опалубки создаются в итоге «ребра».

С общими понятиями мы разобрались. Теперь поговорим о применимости ребристых монолитных перекрытий при строительстве коттеджей и загородных домов для постоянного проживания. В сети существует достаточно большое количество информации о создании подобных конструкций своими руками

Такое внимание к наличию «ребер» в межэтажном ж/б перекрытии определяется, прежде всего, желанием сэкономить на его строительстве. Однако при этом стоит учитывать следующие моменты:

  • Необходим грамотный расчет конструкции;
  • Строительные компании предлагают в прокат съёмную опалубку и стойки, необходимые для изготовления ребристых плит, однако заказ в аренду такой опалубки обойдется гораздо дороже, чем для классической монолитной плоской плиты, что может в итоге нивелировать экономию на бетоне;
  • Создание опалубки своими руками (например, из досок или плит ОСБ) довольно длительный и трудоемкий процесс, т.е. вам придется учитывать и высокую трудоемкость работы;
  • Кроме того внешний вид потолка с балками впишется не во всякий интерьер. Возможно, его придется впоследствии зашивать гипсокартоном или другими материалами.

двунаправленное ребристое монолитное перекрытие

перекрытие по профнастилу

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Editor
Editor/ автор статьи

Давно интересуюсь темой. Мне нравится писать о том, в чём разбираюсь.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Дом Алые Паруса
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: