Расчет полки плиты на местный изгиб

В проекте рассматривается ребристая плита перекрытия только с продольными ребрами. Продольные ребра плиты перекрытия соединяются между собой полкой, которая имеет толщину 50мм. Полка плиты является изгибаемым элементом закрепленным в ребрах плиты. Необходимо рассчитать полку плиты и определить необходимую арматуру в ней для обеспечения ее прочности. Для армирования полки плиты необходимо применять арматуру класса В500.

Расчетная схема полки плиты приведена на рисунке 2.2.8.

Рисунок 2.2.8 – Расчетная схема полки плиты

Расчетная схема полки плиты – балка с двумя «заделками» с учетом податливости опор максимальное значение момента возникает в середине пролета и равняется:

; /2.2.16/

Расчетный пролет полки плиты l₀ принимается равным расстоянию между продольными ребрами в уровне полки. Расчетный пролет можно определить с помощью рисунка 3.9.

Рисунок 2.2.9 – Расчетный пролет полки плиты

Расчет выполняется в следующем порядке. Определяется требуемое значение арматуры в середине пролета по моменту М₁, а затем точно такая же арматура устанавливается на опорах.

Расчет нагрузки действующей на полку плиты перекрытия лучше всего определять по таблице 2.2.4.

Таблица 2.2.4 – нагрузки на полку плиты перекрытия

В кПа

Нормативное значение нагрузки от собственного веса полки плиты перекрытия можно определить по формуле:

, /2.2.17/

где - толщина полки плиты, равная 50мм, - удельный вес бетона равный 25кН/м³.

Нагрузка q указанная на расчетной схеме определяется по формуле:

/2.2.18/

Расчетное сечение полки плиты представляет прямоугольник с толщиной 50мм и шириной равной одному метру. Расчетное сечение приведено на рисунке 2.2.10.

Рисунок 2.2.10 – Расчетное сечение полки плиты перекрытия

Для армирования полки плиты применяется арматура В500 диаметром 3…12мм. Значение величины а принимается равным 20мм.

Для определения требуемого значения площади арматуры необходимо выполнить следующие расчеты.

, /2.2.19/

По полученному значению определяем значение относительной высоты сжатой зоны по формуле или по таблице 3.2. По таблице 3.3 определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны.

Если значение , то бетона сжатой зоны достаточно и можно определить требуемую площадь сечения арматуры, предварительно определив значение коэффициента h по формуле или по таблице 3.2. В случае если то лучше всего изменить размеры сечения принятого сечения, то есть h_пп.

Требуемая площадь арматуры:

/2.2.20/

Необходимое количество стержней на один метр и соответствующий шаг стержней указаны в таблице 2.2.5.

Таблица 2.2.5

По сортаменту назначается количество стержней и их диаметр, так, чтобы А_s было больше А_s,тр. В другом направлении принимают минимальный диаметр из условия сварки (3мм) и максимальный шаг (250мм).