Расчет железобетонной плиты: Расчет железобетонной плиты перекрытия, опертой по контуру

Расчет железобетонной плиты перекрытия-Энциклопедия

Монолитные железобетонные плиты перекрытия по сравнению с плитами заводского изготовления более востребованы при создании неповторимой планировки дома, где каждая из комнат имеет свой размер. Кроме этого монолитные изделия могут быть сделаны без применения подъемных кранов. Но, несмотря на массу преимуществ монолитных плит, немало людей попросту отказывается от их устройства. Причиной тому является невозможность проведения надлежащего расчета плиты на стадии планировочных работ. Именно этот фактор послужил толчком к созданию данной статьи. В ней описан весь процесс расчета монолитного ж/б перекрытия.

Этап 1. Определение расчетной длины плиты

Длина плиты и проектная длина плиты это очень разносторонние вещи. Фактическая длина плиты может быть любой. А вот расчетная длина (другими словами пролет балки, а в нашем случае плиты перекрытия) имеет совсем иные значения. Пролетом зовется расстояние в свету (минимальное расстояние между наиболее выпуклыми частями соседних элементов) между несущими стенами. А если быть точнее, то это рассчитываемая от стен длина и ширина помещения. И само собой, за счет опирания на стены, по факту плита будет длиннее.

Следует отметить, что монолитная железобетонная плита может опираться на несущие стены, возведенные из следующих материалов: кирпич, камень, газо- и пенобетон, керамзитобетон, шлакоблок. Если в качестве опор под плиту используется кладка из недостаточно прочных материалов (газобетон, пенобетон, керамзитобетон, шлакоблок), то этот материал должен пройти расчеты на соответствующие нагрузки.

В статье приведен пример однопролетной плиты перекрытия, которая опирается на две несущих стены. Расчет плиты при условии ее опирания на четыре несущих стены — рассмотрен не будет.

Примем значение расчетной длины плиты l=4 м.

Ошибки и сложности, их последствия

Расчет монолитной плиты, практически никто не делает самостоятельно, он выполняется при проектировании дома с применением программного комплекса. Это вызвано тем, что расчет является довольно сложным даже для многих инженеров, а ошибки, допущенные в ходе выполнения расчетов, имеют высокую цену, а порой становятся катастрофическими для всего здания.

Наиболее часто ошибки допускаются в следующих случаях:

1. Неправильно принята схема расчета балки и ошибки в определении опор.
2. Неточные замеры фактического пролета.
3. Неправильно рассчитана толщина монолитной плиты с превышением соотношения 1/30.
4. Нарушения расчетов по изгибающим моментам.
5. Неправильно определены показатели по армокаркасу.

Этап 2. Определение размеров плиты, класса арматуры и бетона

Без наличия этих параметров (а они нам неизвестны по определению) нами не будет выполнен расчет. Исходя из этого, неизвестные значения нами будут заданы самостоятельно.

Зададим параметры плиты: высота h=10 см; ширина b=100 см. Данная условность поможет определить значение 1 расчетного метра. Опираясь на это, при изготовлении плиты (к примеру) длиной 4 и шириной 6 метров, для каждого из 6 метров предстоит принять параметры, определенные для одного расчетного метра.

Итак, нами были приняты значения высоты h=10см, ширины b=100 см, а также класс бетона B20 и арматуры А400.

Расчёт железобетонной плиты на изгиб в RFEM 6

В нашей статье описывается, как в программе RFEM 6 можно смоделировать перекрытие жилого дома и рассчитать его по норме Еврокод 2. Плита толщиной 24 см поддерживается колоннами 45/45/300 см на расстоянии 6,75 м по оси X и по оси Y (рисунок 1). Колонны смоделированы в виде упругих узловых опор, заданных на основе жесткости пружины из граничных условий (рисунок 2). В качестве материала для расчета выбраны бетон C35/45 и арматурная сталь B 500 S (A).

Расчет железобетонной плиты на изгиб выполняется по требованиям нормы Еврокод 2. Сначала выполняется вычисление с сеткой Q335A в качестве основного поверхностного армирования в схеме верхнего и нижнего расположения арматуры. Как только получены подробности расчета, арматура для областей, не покрытых основным армированием с сеткой, дополняется арматурными стержнями диаметром 16 мм.

• Модель с сеткой КЭ

• Определение жесткости пружины колонны

• Прикладная нагрузка

• Расчетные свойства плиты

• Классы экспозиции для бетонного покрытия

• Назначение основного поверхностного армирования

• Окончательные настройки конфигурации

• Непокрытая арматура as, 1, дно

• Незакрытая арматура, как, 2, снизу

• Назначить дополнительную арматуру

• Направление и расположение дополнительной арматуры

• Дополнительная арматура

• Определение жесткости пружины колонны

Нагрузки

В данном примере нагрузки приложены по Еврокоду 1. Кроме нагрузки собственного веса, на всю поверхность действует постоянная нагрузка 1,25 кН/м

2. Полезная нагрузка, включая допуск на граничную стену q_k,1 = 3,25 кН/м² (категория A «жилые помещения» по Еврокоду 1), применена в отдельном загружении для каждой панели (рисунок 3). Сочетание воздействий для предельного состояния по несущей способности для постоянной и временной расчетной ситуации выполняется по Еврокоду 0.

• Прикладная нагрузка

Исходные данные для расчета бетона

Расчет железобетонных элементов в программе RFEM 6 начнем с активации аддона Расчет железобетонных конструкций в Общих данных модели. Таким образом, элементы можно включить в расчет с помощью флажка Расчетные свойства, как показано на рисунке 4. Это очень удобно, так как параметры моделирования и расчета плиты можно задать в соответствующих вкладках одновременно. Вводные данные для расчета бетона также можно отобразить и изменить в секции таблиц.

• Расчетные свойства плиты

Сначала нужно задать для поверхности защитный слой бетона по норме. Класс окружающей среды для арматуры и бетона, а также другие параметры защитного слоя бетона содержатся в диалоговом окне Долговечность бетона (рисунок 5). В данном примере для арматуры задан класс окружающей среды XC1.

• Классы экспозиции для бетонного покрытия

Во вкладке Свойства бетона можно задать первые направления армирования. Первое направление армирования как на верхней, так и на нижней стороне поверхности лежит в локальном направлении x. Основное армирование можно задать в диалоговом окне Новое армирование поверхности во вкладке Армирование поверхности (рисунок 6). На данном этапе в качестве основного армирования поверхности для верхней и нижней стороны всей поверхности применяется сетка Q335A. Направление армирования — a

s,1 для обоих сторон.

• Назначение основного поверхностного армирования

Важно отметить, что параметры расчета также можно задать во вкладке Конфигурации расчета. Параметры конфигурации расчета несущей способности показаны на рисунке 7.

• Окончательные настройки конфигурации

Результаты

Подробности расчета, которые можно открыть в таблице расчет железобетонных конструкций, позволяют произвести выборочную оценку результатов. Помимо прочего, они содержат информацию об определяющих внутренних силах по поверхностям, коэффициентах использования, типе расчета, а также об армировании на поверхности. Результаты расчета железобетонных конструкций можно также отобразить графически в рабочем окне программы RFEM. Требуемую арматуру, основную арматуру и арматуру без защитного слоя можно отобразить отдельно. Это можно сделать для отдельных расположений и направлений армирования, как показано на рисунке 8.

• Непокрытая арматура as, 1, дно

Коэффициенты использования и параметры армирования поверхности можно легко экспортировать в протокол результатов. Кроме того, эти результаты можно использовать для оценки ввода дополнительного армирования в зонах, которые не покрыты основным армированием. Здесь результаты можно отобразить в виде арматуры без защитного слоя, чтобы показать зоны, в которых нужно задать дополнительные арматурные стержни. Как показано на рисунках 8 и 9, это крайние панели над колоннами.

• Незакрытая арматура, как, 2, снизу

Ввод дополнительный арматурных стержней

Дополнительную арматуру для зон, не покрытых основной арматурной сеткой, можно задать в 

навигаторе во вкладке данные или, как и раньше, в окне редактирования поверхности. К существующей основной арматуре теперь на верхней стороне добавлена свободная прямоугольная арматура из стержней, а также дополнительная поперечная арматура с тем же диаметром и шагом (рисунок 10). Положение дополнительной арматуры можно задать через выбор угловых точек или центра и сторон расчетной зоны (рисунок 11).

• Назначить дополнительную арматуру

• Направление и расположение дополнительной арматуры

В нашем примере арматурные стержни Ø 16 с шагом 10 см расположены в большей и меньшей зоне над колоннами (рисунок 12). Обратите внимание на то, что арматуру, заданную в одном расположении, в RFEM 6 можно легко перенести в другие зоны расчета с помощью обычных функций, таких как копирование, зеркальное отображение и поворот.

• Дополнительная арматура

Заключительные примечания

Расчет железобетонных плит в программе RFEM 6 начинается с активации аддона Расчет железобетонных конструкций в общих данных модели. С помощью флажка Расчетные свойства можно выбрать нужную поверхность для расчета. Это позволит вам задать защитный слой бетона, расчетные параметры бетона, армирование поверхности (поперечная и продольная арматура) и расчетные конфигурации.

После выполнения расчета, результаты расчета железобетонных конструкций будут отображены как в табличной, так и в графической форме. Кроме коэффициентов использования, можно для отдельных схем расположения и направлений армирования отобразить требуемую арматуру, заданную арматуру и арматуру без защитного слоя. Наконец, эти результаты можно применить для определения параметров дополнительного армирования в зонах, которые не покрыты основным армированием.

Расчет бетона в железобетонных фундаментах, колоннах и балках

🕑 Время чтения: 1 минута

Измерение железобетонных конструкций, таких как фундамент, колонны, балки, плиты пьедестала необходимы для расчета фактической стоимости строительства и оплаты подрядчику . В этой статье приведены рекомендации по измерению, включая формулы для расчета количества различных железобетонных работ.

Состав:

• Измерение железобетонных конструкций:
• Измерение бетона в опорах:
• Измерение бетона в колоннах
• Измерение бетона в балках
• Измерение бетона на пьедесталах

Измерение железобеточного бетона. ближайшие два десятичных знака.

Бетон в несущих элементах, таких как колонны, балки и плиты, должен измеряться отдельно.

Вычеты не производятся для следующего:

• Проем до 0,1 м ²
• Объем, занимаемый арматурой.
• Объем, занимаемый трубами, трубопроводами, обшивкой и т.п., не превышающий 100 см ² каждая в поперечном сечении.
• Формы, отливы, фаски, выступы с закругленными или закрытыми углами, станины, пазы и фальцы до 10 см в обхвате.

Измерение бетона в фундаментах:

Объем бетона = L x B x D для прямоугольного и квадратного фундамента. Для трапециевидного фундамента объем бетона рассчитывается двумя частями. Нижняя прямоугольная часть рассчитывается отдельно, а трапециевидный объем рассчитывается отдельно. Прямоугольный объем = L x B x D Объем трапеции V= H/3 (A1 + A2 + SQRT(A1 + A2)) Где A1 и A2 — площадь верхнего и нижнего прямоугольников, H — глубина фундамента. Общий объем = прямоугольный объем + трапециевидный объем Где V= объем; h= высота;

Измерение Бетон в Колонны

Колонны измеряются от верха основания колонны до нижней стороны плиты первого этажа, а затем от верха плиты перекрытия до нижней стороны плиты перекрытия выше. В случае колонн для плоских плит раструб колонны должен быть включен в колонну для измерения.

Измерение бетона в балках

Балки должны быть измерены от лица к лицу колонн и должны включать выступы, если таковые имеются, между колоннами и балками. Толщина балок измеряется от низа плиты до низа балки, за исключением перевернутой балки, где она измеряется от верха плиты до верха балки.

Измерение бетона в пьедесталах

Пьедесталы измеряются от верха фундамента до верха/низа цокольной балки в зависимости от условий площадки. Если измерять до низа балки цоколя, то колонну первого этажа можно измерить от низа балки цоколя до нижней стороны плиты. Высоту пьедестала можно определить по уровням фундамента и цокольной балки. Высота также должна быть сверена с сайтом.

Расчет железобетонных плит на податливые опоры при кратковременном динамическом нагружении

Открытый доступ

Проблема		Веб-конференция EPJ. Том 221, 2019 XXVI Конференция по численным методам решения задач теории упругости и пластичности (ЭППС-2019)
Номер статьи		01009
Количество страниц)		12
DOI		https://doi.org/10.1051/epjconf/201922101009
Опубликовано онлайн		30 октября 2019 г.

EPJ Web of Conferences 221 , 01009 (2019)
https://doi.org/10.1051/epjconf/201922101009

Заур Галяутдинов

*
1. Томский государственный архитектурно-строительный университет, 634003, г. Москва, ул. г. Томск, пл. Соляная, 2, Россия
   

   ^* Автор, ответственный за переписку: [email protected]
   

   Опубликовано на сайте: 30 октября 2019

   Реферат

   Здания и сооружения промышленного и гражданского назначения подвергаются динамическим воздействиям аварийного характера. Для защиты конструкций необходимо совершенствовать методы динамического расчета конструкций, а также разрабатывать эффективные проектные решения, обеспечивающие надежность конструкций при интенсивных динамических воздействиях. В данной работе рассматривается модель многослойного деформирования железобетонных балок; На его основе разработана методика расчета двухполосных железобетонных плит. Что касается конструктивных решений, то применение податливых опор обеспечивает повышение устойчивости конструкции к динамическим нагрузкам большой интенсивности. Податливые опоры представляют собой деформируемые элементы кольцевого сечения, для которых характерны три фазы деформации: упругая, упругопластическая и фаза упрочнения. Численное исследование позволило оценить влияние жесткости податливых опор в пластической фазе деформации на работу железобетонных плит, а также влияние характера распределения жесткостей по периметру плиты и степени деформации податливых опор при момент перехода к пластической фазовой деформации.

   No related posts.