1. Компоновка конструктивной схемы сборного перекрытия

При заданной сетке колонн необходимо обосновать направление и шаг ригелей, основные размеры ригелей и плит.

Выбор направления и шага ригелей производим на основании следующих требований:

1)  направление ригелей для всего перекрытия целесообразно принимать одинаковым и выбирать с учетом светотехнических соображении - лучше если оно совпадает со световым потоком;

2)  расположение ригелей в поперечном направлении обычно позволяет создать более жесткую конструктивную схему здания;

3)  шаг ригелей равен шагу колонн.

С этих позиций в курсовом проекте принимаем поперечное направление ригелей.

Тип поперечного сечения ригеля зависит от назначения здания и величины нагрузки. Для гражданских зданий принимаем тавровое сечение ригеля.

Высоту ригеля h принимаем

h = (1/10– 1/15)l,

где l—величина пролета ригеля, l = 5,4 м.

Рис.1.Поперечное сечение ригеля

Принимаем h = 0,45м. Ширину ригеля принимаем b = 0.2м. Другие размеры принимаем по существующим типовым решениям: hп = 0,22 м, ск = 0,10 м.

Ширину плит перекрытия выбираем так, чтобы оси надколонных плит совпадали с осями колонн, а число типоразмеров плит было минимальным. Их ширина должна быть принята кратной 10 см в пределах 0,8-1,6 м; число

типоразмеров плит не более трех (рядовые, надколонные, пристенные). Высоту плиты принимаем типовой, равную h = 22 см.

Рис. 2. План сборного перекрытия

2. Расчет и конструирование многопустотной плиты

 

2.1 Конструктивное решение

В курсовой работе разрабатываем одну из плит перекрытия. Она опирается на ригели короткими сторонами и рассчитывается как балка двутаврового профиля, свободно лежащая на двух опорах.

Предварительно уточняем размеры поперечного сечения плиты и приводим его к эквивалентному двутавровому на основе следующих конструктивных требований:

-конструктивная ширина плиты понизу на 1 см меньше номинальной;

-диаметр, количество и размещение пустот назначаем из условия максимального снижения веса плиты, при этом толщина бетона выше и ниже пустот должна быть не менее 25-30 мм, а между пустотами -30-35 мм;

-контуры продольных боковых поверхностей плит устраиваем с выступами для улучшения заполнения швов бетоном;

- для удобства расшивки швов и во избежание местных околов на нижних поверхностях продольных боковых граней плит устраиваем продольные фаски размером 15. Кроме того, для обеспечения совместной работы плит в составе диска перекрытия на их боковых поверхностях устраиваем круглые углубления (шпонки).

Рис.3.Поперечное сечение многопустотной плиты

Приведение сечения плиты к двутавровому осуществляем путем вычитания суммы ширины квадратных пустот, эквивалентных по площади круглым (a = 0.9d). Основные размеры двутаврового сечения следующие:

-ширина верхней полки – b’f = 1060мм, нижней – bf = 1060мм.

-высота верхней и нижней полки – h’f = hf = мм

- ширина ребра b = b’f – 0.9*n*d = 1060 – 0.9*5*160 = 340 мм.

Рис.4.Эквивалентное двутавровое сечение плиты

Расчетный пролет плиты l0 при шаге колонн B = 5,7 м, ширине ригеля

b = 0.2 м, ширине консоли Ck = 0.1 м определим по рис. 5

l0 = B – b - Ck - 0.04 = 5,7 – 0.2 – 0.1 – 0.04 = 5,36 м,

Длина плиты

lпл = B – b – 0.04 = 5,7 – 0.2 –0,1 - 0.04 = 5,36 м.

Рис.5.Копределению расчетного пролета плиты

2.2 Статический расчет плиты

Расчетные нагрузки на 1 м2 плиты определяем в табличной форме (табл.1).

Нагрузку от веса многопустотной плиты принимаем равной 3 кПа, коэффициент надежности по нагрузке γf = 1.1.

Нормативную нагрузку от веса перегородок на 1 м2 перекрытия принимаем равной 1,5 кПа, коэффициент надежности по нагрузке γf = 1.2.

Для определения нагрузки от собственного веса пола задаемся его составом. ............