Расчет ребристой плиты и фундамента стаканного типа (стр. 1 из 2)
1. Расчет ребристой плиты покрытия
1.1 Назначение размеров плиты
Принимаем ребристую плиту шириной 1,5 м, длиной 7 м, высотой 0,3 м.
Конструктивные размеры плиты:
Ширина 1500 – 10 = 1490 мм
Длина 7000 – 30 = 6970 мм
Принимаем толщину полки 30 мм, в плите предусматриваем 5 поперечных ребер.
В плите рассчитывается полка плиты.
1.2 Сбор нагрузок на полку плиты
Рис. 1
Таблица 1
| Вид нагрузок | Подсчет нагрузок | Nн, Н/м2 | γf | N, Н/м2 |
| Бронированный слой | 16000*0,015 | 240 | 1,2 | 288 |
| 4 слоя толькожи на мастике | 8000*0,02 | 160 | 1,2 | 192 |
| Цементно-песчаная стяжка | 20000*0,022 | 440 | 1,2 | 528 |
| Утеплитель | 7000*0,16 | 1120 | 1,2 | 1344 |
| Пароизоляция | 8000*0,005 | 40 | 1,2 | 44 |
| Вес полки плиты | 25000*0,03 | 750 | 1,1 | 825 |
| Временная снеговая нагрузка г. Житомира | ДБН В.1.2.2.2006 | 1600 | - | 1280 |
| Итого | 4390 | 4501 |
1.3 Характеристики материалов
Бетон класса В – 20, Rb = 11,5 мПа; Rbt= 1,05 мПа, рабочая арматура класса А-III,
Rs = 365 мПа. Принимаем поперечную арматуру класса А-I, Rsw = 175 мПа. Полку плиты армируем рулонной сеткой из проволоки класса ВР-1 Ø3 мм Rs = 375 мПа;
Rsw = 270 мПа.
1.4 Расчет полки плиты по нормальным сечениям
Рис. 2
Рис. 3
= 
= 1,4 < [2]Если отношение меньше 2, тогда полку плиты рассчитываем, как плиту опертую по контуру и тогда расчет ведется по полосу шириной 1 м.
4501 Н/м2
1 м = 4501 Н/мОпределяем максимальный изгибающий момент:
М =
277 Н/мОпределяем рабочую высоту и сечение элемента:
= 
= 
= 1,5 смОпределяем характеристику бетона:
Ао = 0,107 табл. 3.1 стр. 89 [1] η = 0,944
Определяем площадь рабочей арматуры:
Аs =
= 0,52 см2Из [5] стр. 247 принимаем сетку 200/200/3/3; Аs прод = 0,4 см2; Аs попер = 0,36 см2
1.5 Расчет поперечных ребер
q = 4501 Н/см2
Рис. 4
В расчете поперечное ребро рассматривается как балка пролетом l = 1,29 м, частично заземленная в продольных ребрах.
qгр = q (2
+ bр) = 4501 (2 
+ 0,1) = 6256,4 Н/м2 
Рис. 5
Принимаем а = 2 см, тогда hо = h – a = 14 – 2 = 12 см
Определяем ширину свесов полок:
bсв = 1/3
= 
= 0,215 мb|f = 2 bсв + bp = 2 * 0,215 + 0,1 = 0,52 м
Определяем изгибающий момент
М =
= 
= 867,6 Н*мМгр = Rb
b|f h|f (ho – 0,5h|f) = 11,5 102 52 3 (12 – 0,5 3) = 18837 Н*мМ=867,6
Мгр = 18837 – 2 расчетный случай b = b|f = 52 смАо=
= 0,01 из табл. 3.1, стр. 89 η = 0,995Аs =
= 
= 0,2 см2Принимаем 1Ø6 А – ІІІ Аs = 0,283 см2
μ% =
= 
= 0,24%μ % max =ρ
100= 
= 1,9%Расчет поперечного ребра по наклонным сечениям. Определяем поперечную силу:
Q =
= 
= 2017,6 НQ ≤ 0,6 Rbt
b ho = 0,6 0,9 102 7,5 12 = 4860 Н условие выполняется, значит расчет не требуется.Армируем поперечное ребро поперечной арматурой конструктивно. Принимаем арматуру Ø6 А – І
S =
= 
= 7 см1.6 Расчет продольного ребра
Расчет продольного ребра по нормальным сечениям
Сбор нагрузок на 1 м2 плиты.
Таблица 2
| Вид нагрузок | Подсчет нагрузок | Nн, Н/м2 | γf | N, Н/м2 |
| Бронированный слой | 16000*0,015 | 240 | 1,2 | 288 |
| 4 слоя толькожи на мастике | 8000*0,02 | 160 | 1,2 | 192 |
| Цементно-песчаная стяжка | 20000*0,022 | 440 | 1,2 | 528 |
| Утеплитель | 7000*0,16 | 1120 | 1,2 | 1344 |
| Пароизоляция | 8000*0,005 | 40 | 1,2 | 44 |
| Вес полки плиты | По каталогу | 1700 | 1,1 | 1870 |
| Временная снеговая нагрузка г. Житомира | ДБН В.1.2.2.2006 | 1600 | - | 1280 |
| Итого | 5300 | 5546 |
Нагрузка на 1 м плиты составит
q = 5546 Н/м2
1,5 м = 8319 Н/мОпределяем действующие усилия в элементе:
Ммах =
= 
= 50518 Н*м = 50,518 кН*мQmax =
= 
= 28992 Н = 28,992 кНМгр = Rb * b|f * h|f* (ho – 0,5h|f) = 11,5 * 102 * 149 * 3 (25 – 0,5 * 3) = 121 кН*м
ho = h – a = 30 – 5 = 25 см
М = 51 кН*м < Мгр = 121 кН*м – I расчетный случай x ≤ h|f
Рис. 6
Определяем характеристики бетона
Ао = 0,047
Из [1] табл. 3.1 η = 0,975
Аs =
= 5,7 см2Из [1] табл. 2 стр. 431 принимаем 2 Ø14 АIII и 2 Ø16 АIII по одной каждого диаметра в каждом ребре. Аs = 7,1 см2
μ% =
100% = 
= 1,6%Расчет прочности наклонных сечений
Q ≤ К1*Rbt*b*ho = 0,6 * 0,9 * 102 * 18 * 25 = 24300 Н
Qмах = 28992 Н < Q = 24300 Н
Условие выполняется, следовательно расчет продольного ребра на перпендикулярную силу не требуется и элемент армируем конструктивно.
Принимаем поперечную арматуру Ø4 А-I, шаг поперечных стержней
S1 = h/2 = 300/2 = 150 мм принимаем S1 = 115 мм.
S2 = ¾ h = ¾ *30= 23 < [30] принимаем S2 = 230 мм.
Расчет эпюры материалов
М= 50,1 кН*м 2Ø14 АІІІ, 2Ø16 АІІІ Аs = 7,1 см2
Мсеч = 0,85 * ho * Rs * As = 0,85 * 25 * 365 * 102 * 7,1 = 55,1 кН*м