Пример расчета монолитной плиты перекрытия. Определение параметров плиты

Пример расчета монолитной плиты перекрытия. Определение параметров плиты

Схема сборной плиты перекрытия.

По причине, что высота монолитной плиты остается неизвестной, ее можно принять за h, этот показатель будет равен 15 см, в этом случае нагрузка от своего веса плиты перекрытия будет приблизительно равна 375 кг/кв.м = q_п= 0.15х2500. Приблизителен этот показатель по той причине, что точный вес 1 квадратного метра плиты будет зависеть не только от диаметра и количества примененной арматуры, но и от породы и размеров мелкого и крупного наполнителей, которые входят в состав бетона. Будут иметь значение и качество уплотнения, а также другие факторы. Уровень данной нагрузки будет постоянным, изменить его смогут лишь антигравитационные технологии, но таковых на сегодняшний день нет. Таким образом можно определить суммарную распределенную нагрузку, оказываемую на плиту. Расчет: q = q_п+ q_в= 375 +400 = 775 кг/м².

Схема монолитной плиты перекрытия.

В процессе расчета следует взять во внимание, что для плиты перекрытия будет использован бетон, который относится к классу В20. Этот материал обладает расчетным сопротивлением сжатию R_b= 11.5 МПа или 117 кгс/см². Будет применена и арматура, относящаяся к классу AIII. Ее расчетное сопротивление растяжению равно R_s= 355 МПа или 3600 кгс/см².

При определении максимального уровня изгибающего момента следует учесть, что в том случае, если бы изделие в данном примере опиралось лишь на пару стен, то его можно было бы рассмотреть в качестве балки на 2-х шарнирных опорах (ширина опорных площадок на данный момент не учитывается), при всем при этом ширина балки принимается как b = 1 м, что необходимо для удобства производимых расчетов.

Расчет сплошной плиты перекрытия. Расчет сплошных железобетонных плит

Сплошные плиты, как уже отмечалось, рассчитываются как простые балки прямоугольного сечения с одиночным армированием. В случае если плита выполняется большого размера, для ее расчета условно вырезают полосу шириной 1 м и сбор нагрузок, расчет арматуры и проверка прочности наклонного сечения выполняются для этой полосы, а затем, при проектировании арматурной сетки, учитывают фактические размеры плиты.

Общий порядок расчета сплошных плит (без предварительного напряжения)

• 1. Определяют нагрузки на 1 погонный метр плиты (рис. 7.46).
• 2. Определяют расчетный пролет плиты, строят расчетную схему, эпюры поперечных сил и моментов (аналогично расчету балок).
• 3. Задаются материалами и устанавливают их расчетные характеристики.
• 4. Принимают расчетное сечение плиты (рис. 7.47) и производят расчет прочности нормального сечения (определяют требуемую площадь рабочей арматуры).
• 5. Проверяют прочность наклонного сечения (расчет прочности наклонного сечения см. в параграфе 7.4.9). При этом следует учиты-

Рис. 7.46. Балочные плиты (условно для расчета вырезаем 1 метр плиты)

Рис. 7.47. Расчетное сечение плиты

вать, что в сплошных плитах высотой менее 300 мм могут отсутствовать поперечные стержни.

6. Конструируют плиту.

Расчет плит, опертых по контуру, производится аналогично расчету сплошных балочных плит, но изгибающие моменты и поперечные силы определяются для двух полос (в направлении длинного и короткого пролетов) и, соответственно, рассчитывается арматура для каждой полосы (рис. 7.48). Значения моментов и поперечных сил зависят от соотношения пролетов и схем опирания плит на стены, они находятся при помощи таблиц, приводимых в справочной литературе по расчету железобетонных конструкций.

Монолитные плиты перекрытия: размеры. Какие бывают типовые размеры бетонных и ЖБ плит перекрытия?

Перекрытие – это несущий и ограждающий конструктивный элемент малоэтажного или многоэтажного здания.

Основное значение данной детали – разделение общего эксплуатируемого объёма сооружения на уровни, в соответствии с проектом, объединение несущих вертикальных элементов в единую жёсткую конструктивную схему, а также формирование основы под пол и потолок.

Если речь идёт об индивидуальном проекте монолитного частного дома, габариты плит перекрытий не регламентируются, а в типовых панельных домах все размеры привязываются к модульным значениям.

Понятие габаритов

Все плиты перекрытий, которые поставляются на объект строительства в готовом виде, изготавливаются в цехах производственных предприятий, специализирующихся на выпуске элементов для КПД.

Ещё в советское время на территории нашей страны действовал принцип стандартизации, унификации и типизации, в результате чего проектировщики создавали типовые повторно применяемые проекты домов, которые назывались сериями .

Данная тенденция развивается и сегодня, а разработчики создают новые или адаптируют старые серии под современные нормативы.

Большинство домов, возводимых по типовым проектам, выполняются в полносборном варианте. Все горизонтальные и вертикальные конструкции изготавливаются в заводских условиях, а на стройке производится их монтаж.

На плиты перекрытий накладываются ограничения, и заводы выпускают продукцию в соответствии с ГОСТ, в которых прописываются длина, ширина и толщина этих элементов, в зависимости от их типа, сферы применения и конструктивных особенностей.

Стандартные максимальные и минимальные типоразмеры

В зависимости от объёмно-планировочных и конструктивных решений здания, а также ограничений производственных линий, существуют следующие размерные цепочки плит перекрытий:

1. Многопустотные плиты с толщиной 220 мм – имеют маркировку ПК. Являются наиболее популярными конструктивными элементами перекрытий, благодаря простоте монтажа, повышенной прочности при эксплуатации и относительно небольшой массе. Размерный ряд этих плит регламентируется:
   • 1ПК, 2ПК, 3ПК – длина таких изделий составляет от 2,4 до 7,5 м (т.е. сюда же входят размеры 5400 мм) с модульным шагом 0,3 м. Наиболее востребованными считаются плиты длиной 6 метров, так как они привязываются к типовым сериям панельных многоквартирных домов. Индексы 1, 2 или 3 в маркировке означают разные диаметры круглых пустот – 159, 140 или 127 мм. Ширина изделий может составлять 1000, 1200, 1500 или 1800 мм.
   • 1ПКТ – особая серия «пустоток», опираемых по 3 сторонам, имеющих длину 9 метров и ширину 1000, 1200, 1500 мм.
   • 1ПКТ, 2ПКТ, 3ПКТ – длина составляет от 3,6 до 7,5 м с тем же шагом 0,3 м. Ширина варьируется от 2,4 до 3,6 м с тем же модульным интервалом. Опирание происходит также по 3 сторонам, о чём свидетельствует обозначение «Т».
   • 1ПКК, 2ПКК, 3ПКК – опираются по 4 сторонам, перекрывая сразу всю комнату. Длина таких изделий составляет 2,4 – 3,6 м с шагом 0,3 м, а ширина имеет большие габариты – 4,8 – 7,2 м с тем же интервалом. Связано это с особой расчётной схемой – подобные перекрытия работают по короткой стороне, т. е. вдоль расположения пустот.
2. Многопустотные плиты с толщиной 260 мм, предназначенные для восприятия повышенных нагрузок и применяемые как в жилых, так и в общественных зданиях:
   • 4ПК – длина от 2,4 до 9 м, шаг 0,3 м. Ширина – 1000, 1200 и 1500 мм. Диаметр пустот 159 мм.
   • 5ПК – усиленные плиты с большими пустотами – 180 мм. Имеют три типоразмера по длине – 6, 9 и 12 м. Ширина та же, что и у 4ПК.
   • ПГ – особая серия с грушевидными вытянутыми пустотами. Как и 5ПК, выпускаются с длинами 6, 9 и 12 метров, и с идентичной шириной.
   • Многопустотные детали перекрытий с толщиной 300 мм – предназначены для наиболее ответственных большепролётных конструкций. Имеют маркировку 6ПК, длину 12 м, ширину 1000, 1200 или 1500 мм и диаметр пустот 203 мм.
   • Облегчённые многопустотные плиты с толщиной 160 мм и диаметром пустот 114 мм. По длине варьируются от 3,6 до 6,3 м с шагом 0,3 м. Ширина – 1000, 1200, 1500 и 1800 мм.

Расчет монолитной плиты перекрытия калькулятор. Параметры плиты

Основные

Данные параметры аналогичны параметрам фундаментной монолитной ж/б плите, но с небольшими дополнениями:

• Лаз – это квадратура, которая будет вычитаться из общей квадратуры плиты. Лаз подразумевает то, что монолитная плита перекрытия применяется либо к цокольному этажу, либо к ленточному с подвалом или погребом.
• Глубина выкопки – толщина слоя, который будет сниматься внутри фундамента. Если вы это сделали на этапе выкопки котлована, то введите в данное поле значение «0».
• Толщина подбетонки – слой тощего бетона для гидроизоляции, которая включена в данный расчет по умолчанию. Если вы хотите отказаться от гидроизоляции, то введите в данное поле значение «0» и в принудительном порядке скройте всё что связано с гидроизоляцией в стоке услуг и материалов (внизу расчета).

Узел сопряжения перекрытия с несущей стеной

Здесь вы можете выбрать применять вам доборный блок и утеплитель для периметра монолитной плиты перекрытия ил нет.

На изображении ниже показаны основные комбинации того, что предлагает наш калькулятор. В качестве доборного блока мы выбрали газобетон. При выборе любого другого материала решения по данному узлу сопряжения со стеной будут аналогичны.

На изображение показан лишь один вариант монолитного связывающего пояса дома, который просчитывается в шаблонах коробки дома. Пояс имеет аналогичные решения как и у перекрытия, а также его ещё можно выполнить из кирпича.

Периметр утепления и/или кладки доборных блоков

Если периметр плиты, который требует облицовки блоком и/или утепления, равен общему периметру плиты и при условии, что применяется доборный блок, то опалубки по периметру плиты не будет. Если же периметр плиты, требующий облицовки блоком и/или утепления, меньше общего периметра плиты, как это показано на примере ниже, то опалубка будет просчитана только для того участка, где заливка идет по внешнему периметру наружных стен.

Параметры ленты

Введите параметры стен дома. Если у вас только один тип внутренних несущих стен, то дополнительно к наружным стенам заполните «Внутренние стены (1 тип)». Перегородки не нужно вводить во «Внутренние стены (2 тип)», т.к. этот набор данных предназначен для внутренних несущих стен второго типа , что встречается достаточно редко, но встречается.

Монолитная плита перекрытия 15 см. Армирование монолитного перекрытия.

Давно известно, что бетон прекрасно работает на сжатие, а арматура, наоборот – на растяжение. При объединении этих двух параметров получается отличный строительный материал – железобетон.

Арматура монтируется в зоне растяжения бетонной плиты и воспринимает все усилия этого растяжения. Арматуру такого типа принято называть рабочей (продольной), она должна иметь высокий коэффициент сцепления с бетонной смесью. Если это условие не будет выполнено, то бетон не будет передавать на арматуру эксплуатационную нагрузку.

Армирование монолитного перекрытия.

Для армирования монолитного перекрытия используются стальные стержни с периодическим профилем, которые имеют маркировку А3, согласно устаревшему ГОСТу или А400, согласно новому стандарту. Расстояние между арматурными стержнями, называется шагом армирования, наиболее используемый в плитах перекрытия шаг равен 15-20 сантиметрам.

Если происходит защемление в участке, прилегающем к опорам, то вероятно возникновение опорного момента, который формирует усилие растяжения в верхней зоне перекрытия. По этой причине, монолитное перекрытие армируется, как в верхней зоне бетона, так и в нижней. Самые большие напряжения возникают по центру плиты или по ее краям, поэтому этим зонам при армировании необходимо уделить особое внимание.

Для того чтобы арматурные сетки находились на определенном расстоянии друг от друга, устанавливаются специальные подставки. Изготавливаются они из арматуры диаметром 10 мм (класс Ат400С). Арматура изгибается, как показано на рисунке. Нижние грани подставки имеют длину 350 мм, верхняя – 300 мм. Высота подставки 100 мм, при толщине плиты 200 мм. Устанавливаются подставки с шагом 800-800 мм в шахматном порядке.

На торцах плиты устанавливают «П» образные детали из арматуры диаметром 10 мм (класс А400С). Они служат для усиления краев перекрытия. Длинна верхней и нижней части 400 мм, высота 140 мм, как показано на рисунке (при толщине плиты 200мм).

Сетка из арматуры должна перекрывать кирпичную стену не менее чем на 15 сантиметров, а газобетонную – на 25 сантиметров. Расстояние от торцов стержней до вертикальной опалубки, должно составлять так же – 25 мм.

Монолитная плита перекрытия 12 см. В каких случаях нужно именно устройство монолитных перекрытий

Монолитное железобетонное перекрытие является самым надежным, но и самым дорогим из всех существующих вариантов. Следовательно, необходимо определить критерии целесообразности его устройства. В каких же случаях целесообразно устройство монолитных перекрытий?

1. Невозможность доставки/монтажа сборных железобетонных плит. При условии осознанного отказа от других вариантов (деревянное, облегченное Terriva и т.п.).
2. Сложная конфигурация в плане с “неудачным” расположением внутренних стен. Она в свою очередь не позволяет разложить достаточное количество серийных плит перекрытия. То есть требуется большое количество монолитных участков. Затраты на подъемный кран, и на опалубку не рациональны. В этом случае лучше сразу переходить к монолиту.
3. Неблагоприятные условия эксплуатации. Очень большие нагрузки, крайне высокие значения влажности, не решаемые полностью гидроизоляцией (автомойки, бассейны и т.д.). Современные плиты перекрытия обычно выполняют предварительно напряженными. В качестве армирования применяют натянутые стальные тросы. Их сечение в виду очень высокой прочности на растяжение очень небольшое. Такие плиты крайне уязвимы для коррозионных процессов и  характерны хрупким, а не пластичным характером разрушения.
4. Совмещение функций перекрытия с функцией монолитного пояса. Опирание сборных железобетонных плит непосредственно на кладку из легких блоков, как правило, не допускается. Необходимо устройство монолитного пояса. В тех случаях, когда стоимость пояса и сборного перекрытия идентична или превышает цену монолита, целесообразно остановиться именно на нем. При опирании его на кладку с глубиной, равной ширине пояса, устройство последнего обычно не требуется. Исключение могут составить сложные грунтовые условия: просадочность 2-го типа сейсмическая активность закарстованность и т.д.