7.5 Основные положения по конструированию и армированию железобетонных плит
(Более подробные сведения о правилах конструирования см. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»)
- Толщина сплошных железобетонных плит зависит от нагрузки и размеров перекрываемого пролета и обычно составляет 100 – 250 мм.
- Расстояние между осями рабочих стержней принимается не более 200 мм при h ≤ 150 мм и не более 1,5 h при h > 150 мм.
- Расстояние между осями распределительной арматуры принимается не более 350 мм.
- Площадь распределительной арматуры должна составлять не менее 10% от площади сечения рабочей арматуры (A'S ≥ 0,1AS).
- При работе плиты в 2-х направлениях рабочая арматура ставится тоже в 2-х направлениях.
- Рабочие стержни арматуры должны заходить за грань опоры не менее чем на 5d, где d - диаметр рабочей арматуры.
- Для обеспечения прочности при транспортировании, монтаже, складировании сборных железобетонных плит производят соответствующий расчет и при необходимости ставят дополнительную арматуру, воспринимающую эти усилия.
- Пустотные плиты (панели) перекрытий выполняются длиной от 3 – 9 м различной ширины, что обеспечивает их раскладку в различных по размерам перекрытиях. Высота пустотных плит чаще всего принимается 220 мм, пустоты круглого сечения диаметром 159 мм, минимальная толщина полок 25 – 30 мм.
- Опирание пустотных плит выполняют на две опоры и, следовательно, пустотная плита рассчитывается как простая балка.
Рис. 7.5.1
а) Плита, опертая по двум сторонам; б) Плита, опертая по контуру, при lД/lК < 2 – работает в двух направлениях;
в) Плита, опертая по четырем сторонам, при lД/lК ≥ 2 – работает в направлении короткого пролета.
- Фактическое сечение плиты при расчетах по первой группе предельных состояний заменяется на тавровое сечение, в котором бетон между пустотами условно собран в ребро (считается, что растянутая полка плиты в работе не участвует вследствие образования в ней трещин). Круглые отверстия при определении ширины ребра b заменяются на квадраты (рис. 7.5.2).
- Пустотные плиты пролетом 3 – 4,5 м обычно выполняются без предварительного напряжения арматуры, а плиты больших пролетов – с предварительным напряжением.
Рис. 7.5.2 Сечения плиты:
а) фактическое сечение; б) расчетное сечение.
- Монолитные ребристые перекрытия состоят из плит, главных и второстепенных балок, которые бетонируются вместе и представляют собой единую конструкцию. Главные и второстепенные балки могут располагаться вдоль и поперек перекрываемого помещения.
- Главные балки несут наибольшую нагрузку, их пролет принимается 6 – 8 м, высота (1/8 – 1/15) пролета.
- Второстепенные балки располагаются с шагом 1,7 – 2,7 м, пролетом 6 – 8 м, высотой (1/12 – 1/20) пролета. Ширина балок принимается (0,3 – 0,5) высоты.
- Плиты ребристого балочного перекрытия выполняются толщиной 40 – 100 мм в зависимости от нагрузок.
- Все элементы перекрытия: плита, второстепенные балки, главные балки – работают как единая конструкция, но расчет элементов производят раздельно. Плита, монолитно связанная с балками перекрытия, работает в зависимости от соотношения пролетов (длинного lД и короткого lК). При соотношении lД/lК ≥ 2 плита балочная и работает в одном направлении, изгибаясь в направлении короткого пролета. При соотношении lД/lК < 2 , плита работает в двух направлениях.
- в сплошных плитах независимо от высоты, в многопустотных плитах высотой менее 300 мм и в балочных конструкциях высотой менее 150 мм допускается поперечную арматуру не устанавливать, но прочность бетона при этом должна быть проверена расчетом (п.3.32 СНиП 2.03.01-84*).
Прочность бетона на действие поперечной силы, для прямоугольного сечения, можно проверить можно по приближенной формуле:
Qb, min ≤ 0,6 b h0 Rbt (7.5.1)
где
Qb, min - поперечная сила действующая в рассматриваемом сечении;
b - ширина прямоугольного сечения;
h0 - рабочая высота сечения (равная h0 =h – а);
Rbt - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению.
Если условие (7.5.1) соблюдено, то вся поперечная сила воспринимается бетоном, и расчет поперечных стержней можно не производить.
___________________________________________________________________________________________________________________________________