Расчет плиты перекрытия

(расчет межэтажного перекрытия на прогиб)

1. Исходные данные

- Размеры здания в плане 6х6 м с шагом поперечных стен не более 3-х метров

- Толщина плиты перекрытия – 160 мм

- Рабочая высота сечения перекрытия
со стальной арматурой -
с арматурой из углепластика -

- Материал конструкций – бетон марки В 20
,

- Класс стальной арматуры – А-500С
,

- Класс арматуры из стеклопластика – АКП-СП
,

2. Сбор нагрузок

 

№ п.п.	Конструкция	Формула подсчета	Нагрузки кг/м²
	2-й этаж
1.	Плита перекрытия (160)	*		1.1
2.	Ц.-п. стяжка(30)			1.1
3.	Керамическая плитка			1.1
4.	Вес перегородок	СНиП 2.01.07-85*		1,3
5.	Полезная нагрузка	СНиП 2.01.07-85*		1,3
	ИТОГО

3. Расчет плиты перекрытия по деформациям на прогиб при использовании стальной арматуры

 

 

a. Подбор сечения арматуры

 

 

Определяем максимальный момент

 

 

Определяем коэффициент при =1(м):

 

 

Площадь сечения арматуры класса А-500С:

 

 

Принимаем основную в нижней зоне армирования из Ø8 A-500С с шагом 200(A_s=2.51см²)

b. Расчет плиты по деформациям (на прогиб):

 

Постоянная нагрузка на перекрытие - 0.63тн/м²

Временная нагрузка на перекрытие – 0.2тн/м²

 

Максимальный момент от действия длительных нагрузок:

Максимальный момент от действия кратковременных нагрузок:

Коэффициент, учитывающий вид нагрузки и схему загружения

S=5/48 – для балок с постоянной равномерно распределенной нагрузкой (табл. 31, «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»).

(табл. 29 «Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона»)

Коэффициент для определения.

 

Кривизна оси при одновременном действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок

 

 

Максимальный прогиб в середине пролета составляет:

 

 

, условие выполнено, следовательно, принятое армирование верно (Ø8 A-500С с шагом 200).

 

 

 

4. Расчет плиты перекрытия по деформациям на прогиб при использовании стеклопластиковой композитной арматуры (АКП-СП)

 

Нагрузки на плиту и расчетную схему примем аналогично.

Расчет производим сразу по деформациям для нескольких вариантов армирования.

Исходные данные и характеристики материалов представлены в исходных данных

 

a. Для арматуры АКП-СП Ø 14, шаг 200:

 

 

Коэффициент для определения.

 

Кривизна оси при одновременном действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок

 

 

Максимальный прогиб в середине пролета составляет:

 

 

, условие выполнено, следовательно, принятое армирование верно (Ø14 AКП-СП с шагом 200).

b. Для арматуры АКП-СП Ø 10, шаг 100:

 

 

Коэффициент для определения.

 

Кривизна оси при одновременном действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок

 

 

Максимальный прогиб в середине пролета составляет:

 

 

, условие выполнено, следовательно, принятое армирование верно (Ø10 АКП-СП с шагом 100).

c. Для арматуры АКП-СП Ø 8, шаг 100:

 

 

Коэффициент для определения.

 

Кривизна оси при одновременном действии постоянных, длительных и кратковременных нагрузок

 

 

Максимальный прогиб в середине пролета составляет:

 

 

, условие не выполнено, следовательно, принятое армирование не верно (Ø8 АКП-СП с шагом 100).

5. Вывод

- Армирование плиты межэтажного перекрытия с пролетами не более 3-х метров при использовании стальной арматуры может быть принято Ø8 A-500С с шагом 200

- Армирование плиты межэтажного перекрытия с такими же пролетами при использовании арматуры из стеклопластика может быть принято несколько вариантов:
Ø14 АКП-СП с шагом 200
Ø10 АКП-СП с шагом 100

- При использовании в качестве армирования сетки из Ø8 АКП-СП даже с шагом 100, максимальный прогиб плиты больше предельного, следовательно, данное армирование не приемлемо.

 

Сравнение вариантов армирования

 

Класс арматуры	Диаметр арм.	Шаг арматуры	As	Прогиб, см	Предельный прогиб, см
А-500С			2.51	1.27	1.5
АКП-СП			7.69	1.29
		7.86	1.30
		5.05	2.00