Расчет железобетонной плиты: 7.2.1 Расчет железобетонной плиты

Расчет толщины плиты перекрытия железобетонной и монолитной | Статья завода БЗСК

Содержание:

1. Для чего делается расчет плиты перекрытия в строительстве
2. Основные данные для расчета плит перекрытия 
3. Виды расчетных нагрузок на плиту перекрытия 
4. Почему мы приводим самые простые примеры расчета железобетонных плит 

Метод используется при проектировании и разработке раздела «Конструкции железобетонные» и представляет собой вычисление максимальной допустимой распределительной нагрузки на плиту для определения наименьшей и наибольшей толщины, ширины и длины детали. Расчет имеет экономическое значение с точки зрения выбора плиты по характеристикам и стоимости и технологическое значение, поскольку позволяет определить методы монтажа ЖБ конструкций с перекрытиями. 

Для чего делается расчет плиты перекрытия в строительстве

В промышленном, гражданском и частном строительстве используется несколько способов перекрытия железобетонными плитами. Для правильного расчета необходимо определиться с методом монтажа и особенностями конструкции. 

Основные виды конструкций перекрытия с использованием монолитной железобетонной плиты:

• балочное применяется, когда перекрываемый пролет больше длины одной плиты, при этом учитывается тип плиты — для ребристой балки укладываются перпендикулярно ребрам, для гладкой выбирается направление, перпендикулярное направлению укладки плиты;
• безбалочное перекрытие представляет собой создание конструкции, опирающейся на несущие стены, а при значительных расстояниях на капители несущих колонн с креплением по закладным сваркой;
• кессонное перекрытие формируется за счет пересечения ребер, создающих несущую сетку с распределенной по ребрам нагрузкой;
• шарнирное бесконсольное или перекрытие с защемлением балок применяется в зависимости от расчетной нагрузки на узлы конструкции. 

В проектном и частном строительстве могут возникать разные ситуации, когда уровни строения имеют разную конфигурацию. Поэтому расчет монолитной плиты перекрытия делается с поправкой на разброс параметров в виде коэффициента.

Основные данные для расчета плит перекрытия 

Железобетонная плита для перекрытия этажей и проемов является несущей частью конструкции, для которой характерно распределение нагрузок по нескольким направлениям. В основе расчетов толщины и прочности лежит необходимость получить значения размеров и толщины, при которых:

• плита ляжет на опорные точки стен (балок, колонн) с необходимым для устойчивости нахлестом;
• на железобетонную конструкцию будут воздействовать нагрузки, не вызывающие критического изгиба плиты под действием веса частей конструкции и собственной массы;
• нагрузка на изгиб будет ограничена таким образом, чтобы на растяжение работала арматурная сетка, а не бетонный монолит;
• общий вес конструктивной части сооружения вместе с плитой не превышал допустимые нагрузки на основание и расположенные ниже части.  

При корректном расчете можно получить результат, позволяющий подобрать готовую ЖБ плиту по размерам, весу и прочности относящуюся к одной из категорий стандартных ЖБИ. В практике современного строительства расчет монолитной плиты перекрытия делается с учетом пространственного армирования, так как подавляющее большинство изделий этого типа выпускается с применением арматуры. 

Виды расчетных нагрузок на плиту перекрытия 

Принято классифицировать нагрузки на плиту перекрытия как длительные, кратковременные, статические и динамические. Например , весовая нагрузка при эксплуатации строения относится к длительным (вес мебели, техники, других элементов конструкции), нагрузка от строительного оборудования и техники будет кратковременной и динамической, воздействие на плиту со стороны других деталей будет долговременным и статическим. При этом могут возникать кратковременные деформирующие воздействия при усадке здания, температурных колебаниях, от проезда транспорта.  

Особенностью расчета железобетонных плит считается основной упор на распределительные нагрузки. Самый простой расчет при известных значениях будет выглядеть так: основная нагрузка 400 кг/м.кв, вес плиты 250 кг/м.кв, стяжка и конструкция пола — 100 кг/м.кв. Итого нагрузка составит 750 кг/м.кв, значит, можно подобрать плиту по размерам и прочности, применив страховочный коэффициент 1,2 на непредвиденное нагружение. Важно! — в приведенном примере расчета железобетонной плиты перекрытия указаны именно нагрузки на квадратный метр, то есть не абсолютные цифры веса каких-то предметов. 

Почему мы приводим самые простые примеры расчета железобетонных плит 

В практике строительства распространены стандартные ЖБ плиты. Расчет размеров и прочности для заливки монолитной плиты перекрытия без армирования и с использованием опалубки не может быть сделан на месте, без применения специальных программ. При таких вычисления необходимо учитывать сечение и тип арматуры, качество и марку прочности бетона, особенности конструкции монолитного здания.  

Для того, чтобы избежать ошибок в расчетах для определения размеров и несущей способности плит перекрытия, можно выбрать один из путей:

• использовать стандартные ЖБ плиты с армированием и известными характеристиками, сделав предварительный расчет нагрузки с учетом веса плиты и деформаций;
• использовать программы для проектирования ЖБ узлов и конструкций с базой данных доступных по СНиП 52-01-2003 и СП 52-101-2003 значений и параметров. 

Приводим пример расчетов плиты для пустотной плиты перекрытия для жилого помещения при размерах пролета 6 м и ширине 1,5 м. В качестве опоры используются поперечные стены здания, что делает расчет аналогичным расчету двутавровой профильной балки, свободно уложенной на две опоры. 

Высота сечения многопустотной предварительно напряженной плиты по конструктивным соображениям:

h = (1/15÷1/30)l0 = 0,385÷0,19

принимаем h = 0,22м

Рабочая высота сечения:

h0 = h – as = 0,22 – 0,03 = 0,19м

Расчетная нагрузка на 1 м при ширине плиты 1,5 м с учетом коэффициента надежности по назначению здания γn = 0,95

1. · постоянная q = 6,266·1,5 = 9,399 kH/м
2. · временная p = 0,98 ·1,5 = 1,47 kH/м
3. · полная q + p = 7,246·1,5 = 10,869 kH/м

Нормативная нагрузка на 1м

1. · постоянная qn = 5,399·1,5 = 8,099 kH/м
2. · временная pn = 0,7·1,5 = 1,05 kH/м
3. · полная qn + pn = 6,099·1,5 = 9,149 kH/м

Если вы не располагаете опытом проектирования и выполнения расчетов для разных типов монолитных и железобетонных плит, то выполнение этой задачи будет невозможно. Именно поэтому в жилом строительстве отдается предпочтение готовым ЖБИ с известными параметрами. 

Расчет плиты перекрытия из железобетона

Главная / Статьи / Расчет плиты перекрытия – почему так важно обратиться к профессионалам?

Железобетонные монолитные перекрытия относятся к самым универсальным и надежным стройматериалам. Железобетонные монолитные плиты востребованы, в особенности, если это частный дом с уникальной планировкой и разными размерами комнат (включая овал или круг) или ход строительства дома ведется без применения подъемных кранов. С их помощью можно перекрывать помещения практически любых размеров, возводить долговечные и выносливые конструкции с высокой звукоизоляцией. Все плиты перекрытия проходят тех проверку на каждом этапе производства и изготавливаются строго по ГОСТ.

Для определения нагрузки на перекрытие объекта, которая в будущем будет приходиться на нее от множества факторов, необходимо произвести расчет плиты перекрытия.

Итак, необходимо принимать в расчет следующие показатели:

• Вес собственный плиты перекрытия

• Вес технологического оборудования, которое будет устанавливаться при перекрытии

• Масса перегородок

• Вес (проектный) конструкции пола

• В расчет также включается вес людей, которые могут находиться на площади перекрытия

Размер ЖБИ плит перекрытия подбирается из предполагаемой нагрузки и изоляции, окружающей среды и желаний заказчика. Все тонкости расчета ЖБИ строго нормированы СНиП «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры» и «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения». По всем текущим вопросам, которые касаются железобетонных конструкций, обращаться следует именно к этим двум нормативным документам.

Главная суть в расчете – подобрать такие параметры нормального сечения, класс арматуры и бетона, чтобы проектируемая плита не была разрушена при воздействии внешних факторов и максимально возможной нагрузки.

Расчет плиты перекрытия – дело ответственное, которое требует к себе профессионального и серьезного подхода. Расчет включает в себя определение длины плиты — расчетной длины, а также расчеты материала стен на соответствующие нагрузки, установление геометрических параметров плиты, типа арматуры и бетона, измерение опор и нагрузки на плиту (могут быть самыми разнообразными), расчетных предпосылок, подбора сечения арматуры и много другое.

При расчете используются специальные сложные (для обывателя) формулы. Произвести расчет железобетонных плит перекрытия для человека, который  в первый раз столкнулся с расчетом строительных конструкции, сориентироваться во всех особенностях и тонкостях материала практически невозможно. Тем более в этом деле нет месту ошибкам и недочетам. 

Доверьтесь профессионалам, звоните прямо сейчас +7 (843) 258-58-92!

Читатайте также: 

• Железобетонные дорожные плиты: применение
• Все о ребристых плитах. Коротко и понятно
• Виды плит, их назначение и особенности

Калькулятор для инженеров-строителей — Расчет односторонней железобетонной плиты

Калькуляторы CE > Расчет односторонней железобетонной плиты > с опорой на обоих концах

Калькулятор для расчета односторонней железобетонной плиты с двумя простыми концами поддерживается (FPS/стандартные единицы США)

Этот калькулятор полезен для
односторонняя сплошная плита, просто поддерживаемая с обоих концов. Этот калькулятор предполагает нормальный вес бетона и использует обычные единицы FPS/US. Он использует метод расчета прочности в соответствии с кодом ACI 318 Американского института бетона.

Эффективная глубина измеряется от верхней кромки до центра тяжести натянутой арматуры. Этот калькулятор использует концепцию блока напряжения Уитни и измеряет глубину блока напряжения «а» от верхнего края. Пользователю этого калькулятора рекомендуется соблюдать
Рекомендации МСА
для толщины балки, расстояния между арматурными стержнями и защитным покрытием и т. д.

Этот калькулятор также определяет минимальную площадь растянутой арматуры, необходимую для предотвращения образования трещин, и площадь сбалансированной стали, необходимую для сбалансированного сечения. Калькулятор также определяет стоимость R _н (прочностной коэффициент сопротивления). Этот калькулятор использует 35% сбалансированной площади арматуры в качестве площади стали для расчета плиты. Если используется сталь марки 60, минимальная толщина плиты принимается равной L/20, где L — пролет плиты. Если марка стали отличается от 60 тысяч фунтов на квадратный дюйм, это значение минимальной толщины умножается на коэффициент (0,4 + 0,01 f _y ), где f _y выражено в тысячах фунтов на квадратный дюйм.

Пожалуйста, введите значения в соответствующих единицах, упомянутых в форме, приведенной ниже, и начните
расчеты.

ВВОДНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ
Пролет плиты (футы):
Наложенная статическая нагрузка (фунтов на фут):
Постоянная нагрузка (фунтов на фут):
Комп. Прочность Conc f ‘_c (ksi):—
33.544.556
SIZE=4>
Предел текучести основной стали f_y (ksi):—
405060
SIZE =4>
Убедитесь, что введены все значения

ВЫВОД РЕЗУЛЬТАТОВ
Мин. Требуемая толщина плиты (дюймы) =
Отношение уравновешенной арматуры =
Требуемое Rho-1 =
R_n max (ksi) =
Коэффициент м ()=
R_n требуемый (тыс. фунтов/кв.дюйм)=
R_n требуемый-2 (тыс.фунтов/кв.дюйм)=
Комп. Прочность Conc f ‘_c (ksi):=
Предел текучести основной стали f_y (ksi):=
Вариант 1: Арматура #4
Площадь уравновешенной стали (кв. дюйм) =
Мин. Требуемая площадь стали (кв. дюйм) =
Глубина, которую необходимо обеспечить (дюймы) =
Толщина плиты, которую необходимо обеспечить (дюймы) =
Расчетный момент, M_u (фут-тыс. фунтов) =
Площадь основного стержня, необходимая для стержня № 4 (в ² )=
Основной арматурный стержень Расстояние между арматурными стержнями №4 (дюймы)=
Дистр. площадь арматуры, необходимая для стержня № 3 (в 92)=
Дистр. Расстояние между арматурными стержнями № 3 бар (дюймы) =
Пожалуйста, выберите подходящий вам вариант

Другие Калькуляторы прочности

Железобетонная балка

Железобетонная балка с двумя слоями напрягаемой арматуры

(стандартные единицы FPS/США)

Железобетонная балка с
Один слой напрягаемой арматуры
(СИ/метрические единицы)

Железобетонная балка с двумя слоями натянутой арматуры

(СИ/метрические единицы)

Вы также можете посетить следующий решенный пример

на железобетоне

Прочность железобетонной балки двойного армирования
при сжатии стали
без деформации

Номинальная прочность на изгиб
Бетонная балка с двойным армированием

Номинальный момент прочности
одинарной железобетонной балки

Вам также могут понравиться следующие ссылки

UDL с правой стороны

Максимальная переменная нагрузка на пролете

Максимальная переменная нагрузка на левой опоре

Отличные калькуляторы

Калькулятор преобразования напряжения
Расчет главного напряжения, максимального напряжения сдвига
и их плоскостей

Калькулятор для расчета подвижной нагрузки
Для определения абсолютного макс. Б.М. из-за движущихся грузов.

Калькулятор изгибающего момента
Расчет изгибающего момента и поперечной силы
для свободно опертой балки

Калькулятор момента инерции
Расчет момента инерции плоских секций
швеллер, уголок, тройник и т. д.

Калькулятор железобетона
Расчет прочности
Железобетонная балка

Калькулятор распределения моментов
Решение неопределенных балок

Калькулятор прогиба и уклона
Расчет прогиба и уклона
свободно опертой балки для многих вариантов нагрузки

Калькулятор фиксированной балки
Инструмент расчета изгибающего момента и сдвига
силы для неподвижной балки для многих вариантов нагрузки

BM Калькулятор SF для кантилевера
Расчет SF и BM для кантилевера

Калькулятор прогиба и уклона для кантилевера
Для многих случаев нагружения кантилевера

Калькулятор висячей балки
Для SF & BM многих вариантов нагрузки
висячей балки

Дополнительные ссылки

Викторина по гражданскому строительству
Проверьте свои знания по различным темам
по гражданскому строительству

Научные работы
Научные работы, диссертации и диссертации 9

Список небоскребов мира
Содержит Высотные здания по всему миру

Предстоящие конференции
Содержит Список строительных
конференций, семинаров и практикумов

Профиль инженеров-строителей
Узнайте о других инженерах-строителях

Профессиональные общества
Инженеры-строители всего мира
Профессиональные общества

Присоединяйтесь к нашему списку рассылки, чтобы получать обновления о нас

Другие полезные ссылки

Калькулятор арматуры

Создано Filip Derma

Отзыв от Bogna Szyk и Steven Wooding

Последнее обновление: 06 декабря 2022 г.

Содержание:

• Что такое арматура?
• Размеры арматуры
• Как пользоваться калькулятором арматуры?
• Стоимость арматуры – пример расчета
• Часто задаваемые вопросы

Калькулятор арматуры поможет узнать сколько нужно арматуры для создания арматуры в бетонной плите и во сколько это вам обойдется. Кроме того, он может оценить размеры сетки, которые вы должны использовать. В статье ниже вы узнаете, что такое арматура, проверите размеры арматуры и найдете пошаговое руководство по использованию калькулятора арматуры.

🔎 Чтобы узнать больше о различных бетонных конструкциях, воспользуйтесь калькулятором бетона Omni.

Что такое арматура?

Арматура (арматурная сталь/арматурная сталь) — строительный материал, используемый для улучшения свойств бетонных блоков. Эти проволоки сделаны из стали с рисунком (улучшает сцепление) и обычно размещаются таким образом, чтобы создать сетку. Благодаря характеристикам стали (коэффициент теплового расширения очень похож на коэффициент бетона) арматура компенсирует низкую прочность бетона на растяжение. Арматура может повысить сопротивление разрушению бетона в несколько раз .

Инженеры-строители применяют арматурную сталь при проектировании зданий и подъездных путей из бетона. Вы можете рассчитать, сколько это стоит, с помощью нашего калькулятора стоимости бетонного подъезда. Помимо повышенной прочности на растяжение, арматура также повышает устойчивость бетона к растрескиванию и позволяет уменьшить толщину бетонных блоков.

Применение армирования точно дороже строительный раствор. Однако подрядчики склонны использовать его практически во всех строительных проектах — неармированный бетон используется редко. Через несколько лет вы заметите, что размещение арматуры на самом деле было решением, позволяющим сэкономить деньги. Почему? Потому что железобетонные плиты, блоки, подъездные пути и здания прослужат намного, намного дольше.

Размеры арматурных стержней

Для стран с британскими единицами размеры стержней указывают диаметр в единицах ⅛ дюйма для стержней размеров от #2 до #8. Например, 8⁄8 = #8 = 1 дюйм в диаметре. Эквивалентный метрический размер обычно указывается как номинальный диаметр, округленный до ближайшего миллиметра. Эти размеры не считаются стандартными метрическими размерами — они считаются мягкое преобразование или мягкое преобразование метрических размеров . Система имперских размеров распознает настоящие метрические размеры стержней (№ 10, 12, 16, 20, 25, 28, 32, 36, 40, 50 и 60). Это указывает на номинальный диаметр стержня в миллиметрах.

🔎 Если вы собираетесь строить колонные конструкции, вам может пригодиться наш калькулятор бетонных колонн.

Как пользоваться калькулятором арматуры?

Не беспокойтесь о расчетах арматуры. Вся эта математика, стоящая за планированием строительства, может быть довольно запутанной, но калькулятор арматуры берет это на себя. Он вычисляет следующие параметры:

1. Размеры арматурной сетки (длина и ширина). Они рассчитываются путем вычитания расстояния между краями и арматурой (сеткой) из размеров плиты.

   длина сетки = длина_перекрытия - (2 × шаг краевой арматуры)

2. Общая длина необходимых арматурных стержней . Чтобы рассчитать это, нам нужно знать, сколько вертикальных и горизонтальных рядов арматурных стержней будет размещено. Например, количество рядов рассчитывается путем деления длины сетки на расстояние между арматурными стержнями. Чтобы получить длину арматурных стержней, умножьте это число на ширину сетки.

   общая длина арматурных стержней = (столбцы арматурных стержней × длина арматурных стержней) + (rebar_rows × ширина арматурных стержней)

3. Количество арматурных стержней . Чтобы оценить это, разделите общую длину арматурных стержней на длину одного арматурного стержня. Это значение следует округлить до целого числа (потому что мы не можем купить, например, 0,4 отрезка арматуры — только стандартные длины).

   штук арматуры = общая длина арматуры / длина одной арматуры

4. Общая стоимость арматуры . Умножьте количество арматурных стержней на цену одного арматурного стержня.

   стоимость арматуры = штук арматуры × цена одной арматуры

Стоимость арматуры – пример расчета

Узнайте, как правильно пользоваться калькулятором арматуры. Ниже приведен пошаговый пример расчетов. Для его целей мы сделали некоторые предположения относительно входных данных:

1. Сначала войдите в бетон Размеры плиты : длина = 6 м , ширина = 4 м .

2. Укажите интервалы :

   Расстояние между арматурными стержнями = 40 см ,
   Расстояние между кромками и сеткой = 8 см .

3. Введите цену и одинарного стержня длиной , который вы купите у своего поставщика:
   цена арматурного стержня = 2 €/м
одинарного стержня длина = 6 м .

4. Наконец, взгляните на расчет результаты :

   длина решетки = 5,84 м ;
   ширина сетки = 3,84 м ;
   общая длина арматуры = 112,13 м ;
   арматурных стержня = 19 ; и стоимость
   арматурных стержней = 228 евро.

Часто задаваемые вопросы

Как рассчитать стоимость арматуры для моего проекта?

Чтобы рассчитать стоимость арматуры для вашего проекта, выполните следующие действия:

1. Определите общую длину арматуры, которую вы будете использовать в своей плите.
2. Умножьте на цену за метр выбранного диаметра арматуры — теперь у вас есть общая стоимость арматуры.
3. Вы также можете использовать калькулятор арматуры на веб-сайте Omni Calculator, чтобы проверить свои выводы.

Как рассчитать вес арматуры?

Для расчета веса арматурного стержня:

1. Если это стандартная арматура, найдите код производителя и проверьте ее плотность .

2. С длина ( L ) и диаметр ( d ) арматурного стержня, рассчитайте объем арматурного стержня используя:
   (3,14 × d²/4) × L .

3. Умножьте объем на плотность материала. Теперь у вас есть вес арматуры.

Нужна ли арматура для патио?

Не обязательно. Если вы ожидаете больших нагрузок на поверхность, вам потребуется арматура, потому что вес вызовет напряжение растяжения бетона. Тем не менее, мы всегда рекомендуем проконсультироваться со специалистом.

Нужно ли сваривать арматуру?

Следует избегать сварки арматуры . Вместо этого вы должны использовать стальную проволоку толщиной в одну шестнадцатую дюйма (1,6 мм), чтобы связать арматуру вместе. Материал арматурной стали обычно имеет высокое содержание углерода, что делает ее хрупкой после термического напряжения неконтролируемой сварки.