КУРС ЛЕКЦИЙ по дисциплине Особенности проектирования строительных

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение среднего профессионального образования

 

«ЛИПЕЦКИЙ КОЛЛЕДЖ СТРОИТЕЛЬСТВА, АРХИТЕКТУРЫ И ОТРАСЛЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

 

КУРС ЛЕКЦИЙ

 

по дисциплине

«Особенности проектирования строительных

конструкций и гражданских зданий»

 

 

специальности:

270103 Строительство и эксплуатация

зданий и сооружений

 

 

Концепция курса

Дисциплина является одной изпрофилирующих, развивающей навыки расчета и конструирования конструкций, формирующей понимание работы конструктивных… Целью изучения дисциплины «Особенности проектирования строительных конструкций… Курс лекций определяет общий объем знаний, подлежащих обязательному усвоению студентами, результатом которого является…

Раздел 1. Введение

Лекция № 1 ТЕМА: Содержание дисциплины. Цели и задачи.

Проектирование плоскостных конструкций гражданских зданий из дерева и пластмасс.

(2 часа)

План:

1. Назначение и виды ограждающих конструкций покрытий.

2. Основные виды ограждающих конструкций и их классификация.

3. Основные конструкции деревянных настилов.

 

ОГРАЖДАЮЩИЕКОНСТРУКЦИИ

КЛАССИФИКАЦИЯИХАРАКТЕРИСТИКА

Назначение ограждающих конструкций покрытий и стен — пре­дохранять здания от внешних воздействий. В неотапливаемых зда­ниях применяют неутепленные конструкции, в отапливаемых — утепленные. Ограждающие конструкции покрытий делятся на два вида:

- чердачные (при разделении крыши и перекрытия чердачным помещением)

- бесчердачные (если кровля и перекрытие совме­щены).

В покрытиях и стенах отапливаемых зданий утеплитель распо­лагают с наружной (холодной) стороны ограждения. Рекоменду­ется применять легкие несгораемые или трудносгораемые утепли.

Плоскостные конструкции делятся на 2 группы:

- несущие

- ограждающие.

К ограждающим относятся:

- настилы

- обрешетки

- подшивки

- стеновые панели

- плиты покрытия.

К несущим конструкциям относятся:

- стропила

- балки

- фермы

- арки

- стойки

- рамы.

 

 

Дощатые настилы изготовля­ют из досок на гвоздях и укладывают на прогоны или основные несущие конструкции покрытий при расстоянии между ними не более 3 м. Рабочие доски настилов должны иметь длину, достаточ­ную для опирания их не менее чем на три опоры, с целью увели­чения их изгибной жесткости по сравнению с однопролетным опиранием. Основными типами дощатых настилов являются:

- раз­реженный

- двойной перекрестный.

 

Разреженный настил, или обрешетка, представляет собой не­сплошной ряд досок, уложенных с шагом, определяемым расчетом. Зазоры между досками для их лучшего проветривания должны быть не менее 2 см, толщина досок 25 – 40 см; шириной b 150 мм, и опирают на стропильные ноги. (рис 1,б).

 

Двойной перекрестный настил (рис. 1, а) состоит из двух сло­ев: нижнего — рабочего и верхнего — защитного. Рабочий настил представляет собой разреженный или сплошной ряд более тол­стых досок и несет на себе все нагрузки, действующие на покры­тие. Защитный настил - сплошной ряд досок минимальной толщиной 16 мм и шириной 100 мм. Их укладывают на рабочий настил под углом 45 — 60° и крепят к нему гвоздями. Защитный настил образует сплошную поверхность, обеспечивает совместную работу всех досок настила, распределя­ет сосредоточенные нагрузки на полосу рабочего настила шириной 50 см и защищает кровельный ковер от разрывов.

Двойной перекрестный настил имеет значительную жес­ткость и служит связью между про­гонами и основными несущими конструкциями покрытия. Этот настил целесообразно собирать из заранее изготовленных круп­ных плит и щитов.

 

 

Обрешетка выполняется из брусков сечением 5х5 см до 7х7 см, шаг брусков обрешетки 30 – 70 см и зависит от вида кровли.

Настилы и обрешетки должны перекрывать не менее 2-х пролетов.

Опорами для настилов и обрешеток служат стропильные ноги.

Для изготовления настилов и обрешеток применяют древесину хвойных пород 2, 3 сорта.

 

Вопросы для контроля:

1. Классификация конструкций покрытия?

2. Основные виды ограждающих конструкций?

3. Какую конструкцию имеет разреженный настил?

4. Какую конструкцию имеет двойной настил настил?

 

 

Используемая литература:

1. Гринь И. М, Джон - Темпиров К.Е., Гринь В. И. «Строительные конструкции из дерева и синтетических материалов» - Киев «Высшая школа», 1990г.

2. СНиП 2-25-80 «Деревянные конструкции».

3. «Индустриальные деревянные конструкции» под редакцией кандидата технических наук, профессора В. Г. Слицкоухого - М. Стройиздат, 1991 г.

 

 

Лекция № 2 ТЕМА: Классификация строительных конструкций покрытия. Виды ограждающих конструкций. Настилы и обрешетки.

(2 часа)

 

 

Расчет дощатых настилов.

Дощатый настил рассчитывают как неразрезную двухпролетную балку, опорами которой служат стропильные ноги с пролетом равным шагу стропил и… Расчет производят на два основных сочетания нагрузок. Первое сочетание – равномерно распределенная нагрузка от собственного веса g и временная от веса снега s. Расчет на…

Клеефанерные настилы.

Укладывают на основные несущие конструкции покрытия. Ширина опорной площадки должна быть не менее 6 см. Используют в зданиях с наружным отводом… Плиты состоят из дощатого каркаса и фанерных обшивок, соединенных клеем.… Продольные ребра выполняют из брусков цельного сечения не ниже 2 сорта. Расстояние между продольными ребрами не менее…

Плиты с каркасом и плоскими асбестоцементными обшивками

К настилам относятся также накаты перекрытий, расположенные между балками. Они несут нагрузки от собственного веса и веса изоляционных слоев и… Обшивки стен представляют собой сплошные вертикальные ряды тонких досок,… Предельный относительный их прогиб не должен превышать 1/250 пролета.

Балки с фанерной стенкой.

Конструкция балки – дощатые пояса и фанерная стенка толщиной более 8 мм. Для повышения устойчивости её соединяют парными ребрами жесткости из досок,… Расчет производят по двум группам предельных состояний. Учитывая, что модули…  

Деревянные и металлодеревянные фермы: область распространения и простейшие конструкции

Основной недостаток деревянных ферм —значительное число элементов и узлов, их значительная высота, которая существенно уменьшает полезные габариты… Очертание и уклон верхнего пояса деревянных ферм зависят от типа кровли,… Т.к. в конструкциях на растяжение древесина рабо­тает хуже, чем на сжатие, наиболее ответственными элементами в…

Для стержней пакетов.

 

гибкость стержня относительно оси у, без учета податливости соединений.

- момент приведенной гибкости с учетом податливости соединений.

= 1 – для клееных пакетов;

1 – для пакетов на гвоздях и болтах.

 

Для стержней с короткими прокладками.

 

+

- гибкость отдельной ветви относительно оси у, проходящей через центр тяжести ветви параллельно оси.

За расчетную длину ветвиl₀принимается расстояние между креплениями 2-х соседних прокладок.

Для решетчатых стоек .

    Вопросы для контроля:

Арки. Общие положения

Они применяются в покрытиях производственных промышленных, сельскохозяйст­венных и общественных зданий, имеющих пролеты 12...80 м. Арки мо­гут перекрывать большие пролеты между двумя опорами (фунда­ментами,… По статической схеме работы бывают:

РАСЧЕТ ДЕРЕВЯННЫХ АРОК

Арки загружаются нагрузкой от собственного веса и веса покрытия + временной снеговой нагрузкой. В пологих арках нагрузка от собственного веса… Снеговая нагрузка может быть распределена на половину или четверть пролета. … В высоких (стрельчатых) арках нагрузки от собственного веса и снега распределяют по оси арки и обязательно учитывается…

Конструктивные решения узлов арок

     

Конструктивные типы гражданских зданий

А - бескаркасный тип; б - каркасный тип; в - неполный каркасный тип; 1-несущие стены; 2- междуэтажные перекрытия;3-колонны; 4-ригели; 5-самонесущие стены.

Каркасные конструктивные схемы применяют для различных административных и общественных зданий с большими помещениями, редко расположенными перегородками, а в некоторых случаях и для жилых домов высотой более 25 этажей. Основными несущими конструкциями многоэтажного каркасного здания являются:

- железобетонные рамы,

- вертикальные связевые диафрагмы

- связывающие их междуэтажные перекрытия.

Важнейшим условием достижения высоких эксплуатационных качеств многоэтажного здания является обес­печение его надежного сопротивления горизонтальным нагрузкам и воздействиям (ветер).

При действии горизонтальных нагрузок совместная работа вертикальных конструк­ций достигается вы­сокой жесткости при изгибе между­этажных перекрытий, работающих как горизонтальные диафрагмы за счет сварки закладных деталей и замоноличивания стыков.

Пространствен­ная жесткость достигается различными вариантами компоновки конструктивной схемы, которая отличается способами восприятия горизонтальных нагрузок. Многоэтажные каркасные здания проектируют по рамной, связевой и рамно-связевой конструктивным схемам, обеспечивающим зданию пространственную жесткость.

1. Рамная схема. При рамной схеме все вертикальные и горизонтальные нагрузки, действующие на здание, воспринимаются рамами с жесткими узлами и передаются на фундаменты. В рамных каркасах - жесткое сопряжение ригеля с колоннами, все элементы каркаса работают на восприятие горизонтальных нагрузок, приложенных в любом месте рамы. При этом горизонтальные ветровые нагрузки, воспринимаемые наружными стенами, передаются перекрытиями на все рамы каркаса.

 

.Схема каркасов здания:

Элементы каркаса, 2 - жёсткие углы, 3 - горизонтальные диафрагмы, 4 - вертикальные поперечные и продольные диафрагмы

Соединение в узлах – жесткое. 2. Связевая схема. В зданиях рамно-связевой системы горизон­тальные нагрузки… Стойки каркаса с шарнирными узлами воспринимают вертикальные нагрузки и работают на центральное сжатие, а гирели…

C-1

2 2

C-2

2 2

 

ИИ-04 1.020-1

1 1-1

 

3 1

 

 

 

Монтажные схемы диафрагм

2-2 Б

 

В-В колонна

 

 

колонна

Для обеспечения нормальной эксплуатации диафрагм жесткости необходимо выполнить расчеты нормальных сечений на действие продольной силы и моментов, проверить наклонное сечение на действие поперечной силы Q, проверить прочность диафрагмы на сдвиг по горизонтальному шву, рассчитать сварные швы, прикрепляющие диафрагмы по вертикальным швам к закладным деталям колонн.

Прочность диафрагм обеспечивается несущей способностью бетона и арматуры, установленной в основном конструктивно.

Сборные железобетонные элементы диафрагм жесткости одноэтажные толщиной 180 мм, без проемов или с проемами, плоские или с консолями для опирания перекрытий. При этом в зависимости от высоты перекрытий, опираемых на диафрагмы жесткости, они подразделяются на легкие (для опирания настилов высотой 220 мм легкого каркаса) и тяжелые (для опирания настилов высотой 400 мм). Панели диафрагм жесткости устанавливаются в пролетах от колонны до колонны и рассчитаны на совместную с ними работу.

Устанавливаются для всех пролетов начиная с 3 м.

Между собой и с колоннами в вертикальных швах панели диафрагм жесткости связаны в монтажных узлах сварными соединениями, обеспечивающими передачу вертикальных сдвигающих усилий, через закладные детали.

Передачу горизонтальных сдвигающих усилий обеспечивают монолитные бетонные шпоночные соединения панелей в горизонтальных швах. Все зазоры в стыках и примыканиях панелей к колоннам и к панелям перекрытий зачеканиваются цементным раствором или бетоном.

В зависимости от назначения зданий высота этажа может приниматься 2.8, 3.0, 3.3 и 4.2 м (на первых этажах).

 

Вопросы для контроля:

1. Как обеспечивается пространственная жесткость при связевой системе?

2. Назначение диафрагм жесткости?

3. Виды диафрагм жесткости, принцип расстановки в здании?

4. Армирование диафрагм жесткости?

5. Шаг поперечных и продольных арматурных стержней в каркасах диафрагм?

 

 

Используемая литература:

1. В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов Железобетонные конструкции. Общий курс.Москва «Стройиздат», 2007г.

2. Р.П. Маилян, Д.Р. Маилян, Ю.А. Веселов Строительные конструкции. Ростов-на-Дону. Феникс. 2010 г.

3. СП 52-01-2003 Бетонные и ж/б конструкции. Основные положения., М., 2004.

4. Пособие по проектированию бетонных и ж/б конструкций без предварительного напряжения арматуры. М., 2004 г.

 

 

 

Лекция № 17Понятие о работе внутренних несущих стеновых панелей. Назначение размеров сечения.

(2 часа)

 

К стеновым панелям кроме основных требований, предъявляемых к обычным стенам (прочность, устойчивость, малая теплопроводность, небольшая масса, экономичность, огнестойкость и др.), предъявляют специфические требования - технологичность изготовления в заводских условиях и простота монтажа, совершенство конструкций стыков, высокая степень заводской готовности.

Стеновые панели ввиду их значительной длины и высоты при небольшой толщине не обладают самостоятельной устойчивостью. Эта устойчивость обеспечивается креплением панелей между собой, с конструкциями перекрытий и др. В зависимости от вида конструктивной схемы стеновые панели делятся на несущие, самонесущие и навесные. Панели наружных стен могут быть одно- и многослойными.

Несущие панели внутренних стен выполняют из тяжелого и легкого бетона (шлакобетона, керамзитобетона и др.), а также ячеистых и силикатных бетонов, толщиной 14 – 16 см. При такой толщине несущая способность для зданий высотой до 16 этажей – достаточна. По конструктивному решению несущие панели внутренних стен могут быть сплошными, пустотелыми, часторебристыми и с ребрами по контуру.

Увеличение несущей способности стеновых панелей достигается применением в нижних этажах (как более нагруженных) более высокого класса бетона или увеличение толщины стеновой панели или и то и другое.

Стеновые панели несущих стен армируются конструктивно. Вертикальная арматура у каждой поверхности, в количестве не менее 0,3 см² на 1 м горизонтального сечения и не менее min процента армирования µ_min 0.1% для бетона В15 и µ_min 0.15% для бетона В20 и выше.

 

 

Армирование стеновых панелей следует выполнять в виде пространственных каркасов или связанных между собой сварных сеток. Площадь вертикальной и горизонтальной арматуры, устанавливаемой у каждой плоскости панели, должна составлять не менее 0,025 % площади соответствующего сечения стены.

Армирование элементов конструкций из легкого бетона без предварительного напряжения следует предусматривать только сварными сетками и каркасами.

Вертикальный стержень объединяет все горизонтальные стержни арматуры. Площадь сечения горизонтальной арматуры у каждой грани должна составлять не более 0,3 см² на 1 м вертикального сечения.

Толщину защитного слоя для рабочей арматуры следует предусматривать не менее 20 мм, а для распределительной арматуры — не менее 15 мм.

 

 

Армирование стеновой панели с дверным проемом.

 

В качестве вертикальной арматуры применяют: Ø 3,4,5 В500, шаг 400 – 600 мм;

Ø 6,8 А400, шаг 200 – 500 мм.

Для горизонтальных стержней: Ø 3,4,5 В500, шаг 400 – 600 мм.

Расчет бетонной стеновой панели производят, как внецентренно сжатого элемента со случайным эксцентриситетом е_0,сл = 2 см. С расчетным сечением bxh, высотой равной высоте этажа. Расчетная длина стеновой панели равна высоте этажа – толщина перекрытия.

l₀ = H_эт – t_пер.

 

Нагрузки, действующие на стеновую панель.

1. Вертикальные – собственный вес панели, вес перекрытий, крыши, перегородок, полезная нагрузка на перекрытие, снеговая.

Для упрощения расчета разрешается временные нагрузки на перекрытие и снеговую на покрытие относить к длительно действующим: N_дл (N_l).

2. Горизонтальная – ветровая, действующая на здание в виде равномерно распределенной от ветра.N_к.

Расчет производят на общую нагрузку

N = N_дл + N_к.

Сначала собирают нагрузки на 1 м² и затем приводим её к сосредоточенной N на участке длиной равной 1/5 длины сжатой зоны панели и тогда

 

Сущность расчета: определение несущей способности элемента, уточнение сечения элемента, конструктивное армирование сетками.

Пример расчета внутренней стеновой панели

Определить несущую способность внутренней несущей стеновой панели из тяжелого бетона В15.

Исходные данные:

10 этажное жилое здание,

Длина панели l= 4,5 м,

Высота этажа – H_ЭТ = 3м,

Междуэтажное перекрытие из плоских плит толщиной t = 12 см,

Длительная нагрузка N_l.= 210 кН, кратковременная нагрузка N_к= 124 кН.

Полная нагрузка N_дл+N_кр = N= 210+124=334 кН.

Арматура сеток:

Вертикальная кл. В500 d-3,4,5, кл. А400 d- 6,8

Горизонтальная кл. В500.

Толщина стеновой панели – h=16 см, бетон кл.В15.

Решение:

1. Определяем расчетные характеристики материалов:

ПоСП 52-101-2003 т.5.2 находим расчетную призменную прочность бетона заданного класса R_b15 = 8,5 МПа,

По т. 5.4 модуль упругости бетона Е_b= 24х10³ МПа=24х10² кН/см².

По п. 5.1.10 определяем коэффициент условия работы при длительном действии нагрузки и эксплуатации в нормальных условиях γ_b2=0,9.

Определяем расчетную призменную прочность бетона с учетом коэффициента γ_b2:

R_b= R_bх γ_b2 = 8,5 х 0,9 = 7,65 МПа=0,765 кН/см².

_.Для вертикальной арматуры по т. 5.8 определяем расчетное сопротивление арматуры сжатию и растяжению:

R_s= R_sc= 415 МПа=41,5 кН/см².

2. Расчет несущей способности панели.

Расчет внутренней стеновой панели производим, как внецентренно сжатого бетонного элемента со случайным эксцентриситетом е_0,сл = е₀=2 см( п.4.2.6) с размерами сечения

bxh, где h= 16 см (см. условие задачи).

Где b= , тогда размеры сечения bxh = 45 х 16 см.

Расчетная схема – стойка с шарнирным закреплением концов, нагрузка N приложена с эксцентриситетом е₀ = 2 см.

Расчетная длина l₀ = H_эт–t_пер = 300 – 12 = 288 см.

 

Гибкость элемента:

- (граничное число), то согласно п.6.1.8 СП расчет производим с учетом влияния прогиба и необходимо учесть прогиб панели умножением эксцентриситета на коэффициент η.

ф. 66 СП

По ф-ле 6.7 СП условная критическая сила:

 

По ф-ле 6.25 жесткость бетонного элемента:

 

Момент инерции расчетного сечения

 

Коэффициент

 

коэффициент учитывающий влияние длительности действия нагрузки, не более 2.

 

– относительное значение эксцентриситета продольной силы, не менее 0,15.

 

Принимаем

 

Жесткость:

= 0,204 х 24х10² х 15360 = 7520256 кН см² = 75,2 х 10⁵ кН см².

Условная критическая сила

=

Принятые размеры сечения достаточны.

При обратном знаке необходимо увеличить толщину панели, или класс бетона, или и то и другое и сделать перерасчет!

Коэффициент

 

Проверяем выполнение условия для внецентренно сжатых бетонных элементов:

 

Расчетная площадь бетонной стеновой панели:

) = 432 см².

Несущая способность стеновой панели:

N_пан = = 0,765 х 432 = 330 кН

Несущая способность стеновой панели необеспеченна.

Увеличиваем класс бетона. Принимаем бетон класса В20.

По СП 52-101-2003 т.5.2 расчетная призменная прочность бетона

с учетом коэффициента γ_b2:

R_b= R_bх γ_b2 = 11,5 х 0,9 = 10,35 МПа = 1,035 кН/см².

По т. 5.4 модуль упругости бетона Е_b= 27,5 х10³ МПа=27,5 х10² кН/см².

Жесткость:

= 0,204 х 27,5 х10² х 15360 = 8616960 кН см² = 86,2 х 10⁵ кН см².

Условная критическая сила

=

Принятые размеры сечения достаточны.

Коэффициент

 

Расчетная площадь бетонной стеновой панели:

) = 452 см².

Несущая способность стеновой панели:

N_пан = = 1,035 х 452 = 468 кН

Несущая способность панели обеспечена.

3. Конструктивное армирование.

Отношениенесущей способности:

Т.к. несущая способность стеновой панели используется более, чем на 50%, то необходимо конструктивное армирование с 2-х сторон.

Расчетное сечение панели:

bxh = 45 x 16 см

Площадь сечения вертикальной арматуры с каждой стороны панели на 1 м² горизонтального сечения, исходя из µ_min = 0,15 % = 0,0015.

 

Площадь сечения арматуры:

A_s = µ_minxbxh₀= 0,0015 х 45 х 14 = 0,945 см², где

h₀ = h^–a = 16-2=14 см, при а=2 см.Определяем количество стержней на 1 м длины при шаге s = 200 мм:n = 1000/200 = 5 шт.

По сортаменту принимаем: 5Ø 5В500, А_S = 0.98 см², с шагом 200 мм.

Вертикальные стержни объединяем в сетку горизонтальными стержнями Ø 3В500, А_S = 0.071см²с шагом расстановки – 400 мм (проверяя выполнение условия свариваемости (рук-во по проектированию ж/б конструкций стр.258 т.35).

При шаге 400 мм:

Необходимо увеличить диаметр горизонтальной арматуры. Принимаем:

Ø 4В500, А_S = 0.126см².

 

Горизонтальные стержни Ø 4В500, А_S = 0.126см², с шагом 400 мм.

 

4. Конструирование сетки.

Номинальные размеры изделия: 4,5х3,0 м.

Конструктивные размеры: 4480 х 2880 мм ( - 2х10 мм; -120)

Размер сетки: 4460 х 2860 ( - 2х20 мм меньше на 20 мм конструктивных размеров).

 

 

Марка сетки:

 

Вопросы для контроля:

1. Основные требования, предъявляемые к стеновым панелям?

2. Конструктивное армирование бетонных панелей?

3. Виды арматуры, применяемые для армирования панелей, шаг расстановки?

4. Класс бетона, назначение размеров поперечного сечения?

5. Нагрузки, действующие на стеновую панель?

6. Сущность расчета стеновой панели?

7. Минимальный процент армирования стеновых панелей, величина, назначение?

 

 

Используемая литература:

1. В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов Железобетонные конструкции. Общий курс.Москва «Стройиздат», 2007г.

2. Р.П. Маилян, Д.Р. Маилян, Ю.А. Веселов Строительные конструкции. Ростов-на-Дону. Феникс. 2010 г.

3. СП 52-01-2003 Бетонные и ж/б конструкции. Основные положения., М., 2004.

4. Пособие по проектированию бетонных и ж/б конструкций без предварительного напряжения арматуры. М., 2004 г.

 

Лекция № 18Проектирование ригелей сборных балочных перекрытий

(2 часа)

 

Область распространения и простейшие конструкции железобетонных балок

Железобетонные балки применяются в составе железобетонных каркасов зданий промышленного и гражданского назначения как элементы кирпичных зданий, при… Железобетонные балки изготавливаются сборными и монолит­ными. Конструкция… Формы сечения балок принимаются: прямоугольная, тавровая и др., определяемые конструктивными требованиями.

Правила конструирования железобетонных балок без предварительного напряжения арматуры

• Высота балок hназначается в пределах (1/10 – 14)l, принимается кратной 50 мм при высо­те балки до 500 мм и кратной 100 мм при большей высоте; • ширина балок прямоугольного сечения bпринимается в пре­делах (0,25—0,5)h и… • арматура принимается в соответствии с требованиями пп. 5.2.1 – 5.2.5 СП 52-101-2003, классов А400, А600, В500.…

Особенности работы железобетонных балок под нагрузкой и предпосылки для расчета

Железобетонные балки под действием равномерно распределенной нагрузки разрушаются по следующей схеме: в середине балки возникают вертикальные…    

Расчет и конструирование однопролетного ригеля

Сборного балочного перекрытия

Исходные данные: Расчетная нагрузка на 1 м.п. q = 37.93 кН/м2 Ширина b=200 мм, высота h = 500 мм.

Область распространения и предпосылки для расчета

Плиты по исполнению могут быть: - сборными, - монолитными,

Расчет сплошных железобетонных плит

Общий порядок расчета сплошных плит (без предварительного напряжения): 1. Определяют нагрузки на 1 погонный метр плиты  

Правила конструирования сплошных плит

• толщина плиты зависит от нагрузки и размеров перекрыва­емого пролета, обычно составляет 100—250 мм. Для их изготовле­ния применяют тяжелый бетон… • расстояние между осями рабочих стержней принимается не более 200 мм при… • между осями распределительной арматуры принимают рас­стояние не более 350 мм;

Понятие о расчете и конструировании пустотных плит

Пустотные плиты могут опираться на стены, балки, ригели. Опирание выполняют на две опоры ипустотная плита рассчитывается как простая балка. Фактическое сечение плиты при расчетах по первой группе предельных состояний… Пустотные плиты пролетом 3—4,5 м обычно выполняются без предварительного напряжения арматуры, а плиты больших…

Понятие о расчете и конструировании ребристых плит

 

Ребристые плиты ребрами вниз применяются в промышленном и гражданском строительстве, когда не требуется ровный потолок. Та­кие плиты экономичны по расходу бетона, так как в них максимально удален бетон растянутой зоны. Пролеты принимаются от 6 до 12 м, шириной от 0,9 до 3,0 м. Могут выполняться предварительно напряженные и без предварительного напряжения арматуры.

При расчете ребристых плит с ребрами вниз, фак­тическое сечение плиты заменяется на тавровое. Поперечные ребра плиты также рассматриваются как элементы таврового сечения.

 

Для продольных и поперечных ребер выполняются расчеты арматуры и прочности наклонных сечений по формулам элемен­тов таврового сечения. Полка плиты рассчитывается как плита, защемленная в продольных и поперечных ребрах (опертая по кон­туру или балочная).

 

Расчетпрочностинаклонныхсечений железобетонныхизгибаемыхэлементов

Кроме расчета прочности нормального сечения, в изгибаемых железобетонных элементах (балках, плитах) необходимо произво­дить расчет с целью обеспечения прочности наклонных сечений.

Особенности работы и предпосылки для расчета

     

Прочность наклонных сечений на действие поперечных сил.

Прочность обеспечивается, если соблюдаются условия: достаточности бетонного сечения, поперечных стержней и правильности их размещения.

 

;

с – длина проекции наиболее опасного наклонного сечения,

Прочность бетона по наклонной полосе между наклонными трещинами.

Такое разрушение свойственно элементам с малой шириной сечения b (тавр, двутавр, коробчатое) в зоне действия поперечных сил.

Прочность сечения (стенки элемента), армированного хомутами будет обеспечена, если:

- коэффициент, учитывающий способность бетона к перераспределению усилий = 0,3.

Если условие не выполняется, то необходимо увеличить размеры сечения или повысить класс бетона.

Назначение шага поперечной арматуры.

Конструируют каркас балки в соответствии с требованиями п. 8.3.11 СП 52-101-2003:

в балках и плитах шаг поперечных стер­жней принимают:

• а) с шагом и не более 300 мм;

б) если Q_b поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном –

и не более 500 мм.

 

 

Расчет и конструирование плиты опертой по контуру

Размер в плане: 4,6 х2,98 м Толщина панели – 100мм, Опирание на стены – 90 мм,