где
B – общий расход стали, кг;
V – объем бетона конструкции, м3;
Во ст – расход стали на 1 м3;
Таблица 3
Показатели расхода стали на 1 м3 бетона для плит перекрытия
Вид элемента | Полная нормативная нагрузка qН , Н/м2 | Расход стали Во ст, кг/м3 бетона при рабочей арматуре | |
Класс АIII | Класс АII | ||
Плита ребристая Ребрами вниз | 5000 10000 15000 20000 25000 | 69 90 117 139 177 | 80 102 136 160 205 |
Таблица 4
Показатели расхода стали на 1 м3 бетона для ригелей
Вид элемента | Полная нормативная нагрузка qН , Н/м | Расход стали Во ст, кг/м3 бетона при рабочей арматуре | |
Класс АIII | Класс АII | ||
Ригели перекрытия | 30000 60000 90000 120000 150000 | 160 178 202 230 270 | 181 200 225 260 310 |
4.2.1. Расход стали на панели перекрытия
Так как полная нормативная нагрузка qН=15,7-2,7=13 кН/м2 (табл.1), то из табл. 3 принимаем
Вост=90+(13000-1000)*((117-90)\(15000-10000))=106,2кг/м3
Вариант 1:
1) Вп1=0,57 м3∙106,2кг/м3 =60,53 кг
2) Вп2=0,57 м3∙106,2кг/м3 = 60,53кг
3) Вп3=0,38 м3∙106,2кг/м3 =40,35 кг
Вариант 2:
1) Вп1=0,69 м3∙106,2кг/м3 =73,28 кг
2) Вп2=0,8 м3∙106,2кг/м3 =85 кг
3) Вп3=0,51 м3∙106,2кг/м3 =54,16 кг
4.2.2. Расход стали на ригели
qН (кН/м)= qН (кН/м2)´b гр + b ´ h ´ γ,
где
γ=25 кН/м3-объемный вес железобетона
b гр =
- для двухполочного ригеляb гр =
– для однополочного ригеляqН(кН/м2) –полная нормативная нагрузка (из табл.1).
Вариант 1:
1) qН (кН/м)=15,7∙5+(0,35∙0,2+0,4∙0,15) ∙25=81,75 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=178+(81,75-60)*((202-178)\(90-60))=195,4 кг/м3
Т.о. Вр1=0,78 м3∙195,4 кг/м3=152,41 кг
2) qН (кН/м)=15,7∙2,5+(0,2∙0,35+0,3∙0,15) ∙25=42,125 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=160+(49,97-30)*((178-160)\(60-30))=172 кг/м3
Т.о. Вр2=0,64 м3∙172 кг/м3=110,08 кг
Вариант 2:
1) qН (кН/м)=15,7∙6+(0,2∙0,4+0,4∙0,15) ∙25=95,78 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=202+(95,78-90)*((230-202)\(120-90))=207,4 кг/м3
Т.о. Вр1=0,64 м3∙207,4 кг/м3=132,74 кг
2) qН (кН/м)=15,7∙3+(0,2∙0,4+0,3∙0,15) ∙25=50,225 кН/м
по табл. 4 принимаем Во ст=160+(42,4-30)*((178-160)\(60-30))=167,44 кг/м3
Т.о. Вр2=0,57 м3∙167,44 кг/м3=95,44 кг
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ
Расчеты технико-экономических показателей приведены в табл. 5.
По данным технико-экономических показателей принимаем 2 вариант проектирования. И в дальнейшем рассчитываем рядовую плиту 2 варианта.
Таблица 5. Технико-экономическое сравнение вариантов компоновки перекрытия.
№ варианта | Марка изделия | Кол-во на в-т, Шт | Расход материалов | Себестоимость | Трудоёмкость | Приведённые затраты | ||||||
Бетон, м3 | Сталь, кг | |||||||||||
На ед. | на в-т | на ед. | на в-т | на ед. | на в-т | на ед. | на в-т | на ед. | на в-т | |||
1 | П1 | 116 | 0.57 | 66.12 | 60.53 | 7021.48 | 142.22 | 16497.52 | 24.05 | 2789.8 | 188.21 | 21832.36 |
П2 | 19 | 0.57 | 10.83 | 60.53 | 1150.07 | 142.22 | 2702.18 | 24.05 | 456.95 | 188.21 | 3575.99 | |
П3 | 21 | 0.38 | 7.98 | 40.35 | 847.35 | 142.71 | 2996.91 | 31.79 | 667.59 | 183.43 | 3852.03 | |
Р1 | 25 | 0.78 | 19.5 | 152.41 | 3810.25 | 130.52 | 3263 | 17.60 | 440 | 183.75 | 4593.75 | |
Р2 | 8 | 0.64 | 5.12 | 110.08 | 880.64 | 103.77 | 830.16 | 16.43 | 131.44 | 145.52 | 1164.16 | |
ИТОГО | 109.55 | 13709,79 | 26289.77 | 4485.78 | 35018.29 | |||||||
2 | П1 | 87 | 0.69 | 60.03 | 73.28 | 6375.36 | 149.48 | 13004.76 | 21.96 | 1910.52 | 200.38 | 17433.06 |
П2 | 25 | 0.8 | 20 | 85 | 2125 | 157.68 | 3942 | 20.68 | 517 | 213.42 | 5335.5 | |
П3 | 8 | 0.51 | 4.08 | 54.16 | 433.28 | 141.17 | 1129.36 | 25.97 | 207.76 | 185.23 | 1481.84 | |
Р1 | 19 | 0.64 | 12.16 | 132.74 | 2522.06 | 111.10 | 2110.9 | 16.55 | 314.45 | 156.26 | 2968.94 | |
Р2 | 21 | 0.57 | 11.97 | 95.44 | 2004.24 | 92.14 | 1934.94 | 15.78 | 331.38 | 129.05 | 2710.05 | |
ИТОГО | 108.24 | 13459.94 | 22121.96 | 3281.11 | 29929.39 |
6 РАСЧЕТ И КОНСТРУИРОВАНИЕ РЯДОВОЙ ПАНЕЛИ ПЕРЕКРЫТИЯ ПО 1 ВАРИАНТУ.
6. Расчет и конструирование плиты перекрытия
Плита – балка, свободно лежащая на двух опорах, загруженная равномерной нагрузкой.
Определении усилий от расчетных нагрузок:
q=q(H\м^2)*bn=18,57*1,2=22,284 кН\м
Мmax=qр(кН/м)*L02/8*0,95 [кН*м] ;
Qmax=(qp*L0/2)*0,95 [кН] ;
Мmax=22,284*5,692/8*0,95=85,67 кН*м ;
Qmax=(22,284*5,69/2)*0,95=60,23 кН ;
Определение расчетных сопротивлений материалов:
Бетон В35 => RВ=19,5 ; RBt=1,3
Арматура АΙΙI => RS=365 МПА ;
b’f = 1160