Детский сад на 90 мест

 

  Расчет многопустотной плиты покрытия.

  Исходные данные для проектирования.

• Конструктивная схема здания - полный связевой каркас.
• Сетка колонн 6х6 м.

 

     Многопустотная плита имеет следующие размеры :

• ширина b =2980 мм
• высота  h =220 мм
• диаметр пустот d =159 мм
• длина плиты l =5980 мм
• расчётная длина плиты при опирании на полки ригеля l₀ = 5880 мм

       Перечень  на 1м² площади перекрытий приведён в таблице :

 

  Таблица 3: Перечень нагрузок на плиту.

    

  Расчетная нагрузка на 1 пог.м. плиты при её ширине, равной 2,98 м, составит: q=2,98*8,05=23,989 кПа··м =2398,9 кгс/м.

 

  Расчет изгибающих моментов и поперечных сил ведём по первой группе предельных состояний:

  

кгс··м;

  

кгс.

  Расчётное сечение многопустотной плиты представляем в виде двутавра  с размерами :

  h= 220 мм ,  a=30 мм , h_o=220-30=190 мм , b^`_f=2980 мм .  

 
 
 

                

 

  Многопустотная плита шириной  2,98 м , имеет  11 пустот диаметром  159 мм.  Заменяем  размер пустоты диаметром 159мм  квадратным  сечением :

                                                     e=0.9 ··159 =143 мм.

  Тогда b=2980 -11··143 = 1407мм.

  Принимаем  h_f= h^`_f=

  Принимаем бетон класса В20 с R_b=11.5 МПа (117 кгс/см²) и R_bt=0.9 МПа (9.18кгс/см²), продольную рабочую арматуру из стали класса А-III с R_s=365 МПа (3750 кгс/см²), продольную монтажную арматуру и поперечную арматуру (хомуты) из стали класса A-I R_sw=225 МПа (2300 кгс/см²).

  Предполагаемб, что нейтральная ось проходит в пределах полки. Расчитываем сечение плиты как прямоугольное с размерами b^`_f и  h₀ :

  

  при этом h=0.955, x=0.09.

  Таким образом, действительная высота сжатой зоны x= x ·· h₀ =0.09··190=17.1мм, что меньше h^`_f=38,5 т.е. сжатая  зона находится в пределах  полки

   Площадь сечения продольной арматуры: см².  

  Принимаем 8ЖÆ16 А-III c А_s= 16.02 см².

  Для расчёта поперечной арматуры (хомутов) принимаем четыре каркаса, размещённых в рёбрах плиты , диаметр поперечных стержней d=4мм (площадь сечения 0,126 см² 

  Следовательно, общая площадь хомутов A_sw=4x0.196=0.504 см².

  Определим требуемую интенсивность поперечного армирования от действия внешней поперечной силы Q:

  

  где  для тяжелого бетона j_b2=2;

  j_f=

  т.к. 3.05>0.5 то j_f=0.5

  Тогда  q_sw=7052,7²/(4··2··1.05··9.18··14.07··19²)=12.69 кгс/см.

  Шаг поперечных стержней (хомутов) на приопорных участках

  

  По конструктивным условиям S_w1=h/3=220/2=110 мм (и не более 150 мм). На средней части плиты расстояние между хомутами: S_w2=3/4··h=3/4··220=165мм. Принимаем S_w2 =160 мм. Расчёт показывает ,что по условиям прочности можно принять поперечную арматуру в двух каркасах вместо четырёх ,принятых нами. В верхней части плиты конструктивно принимаем продоль ные стержни 4 ЖÆ 10 А-I и поперечные стержни  ЖÆ 4 А-I плиты с шагом 500 мм.

  Таблица 4: Спецификация арматуры на одну плиту.