Несущая способность бетонной плиты

Содержание

Железобетонная плита — расчет несущей способности

Несущая способность бетонной плиты

В данной статье рассматривается полный расчет несущей способности железобетонной плиты сложной формы с применением расчетных комплексов типа SCAD для определения внутренних усилий и ручной расчет прочности в соответствии со всеми формулами СНиП и ссылками на них.

Пример расчета несущей способности железобетонной плиты

Для определения внутренних усилий применим SCAD и получим изополя моментов М (для расчета изгибаемого элемента используются данные о момента).

Для расчета примем наибольший изгибающий момент M = 9 тс м = 9 /101,97162123 = 0,08826 МН м;

Размеры сечения:

Примем для подбора армирования и его проверки 1 погонный метр плиты

— Высота сечения h = 16 см = 16 /100 = 0,16 м;
— Ширина прямоугольного сечения b = 100 см = 100 /100 = 1 м;

Толщина защитного слоя:

— Расстояние от равнодействующей усилий в арматуре S до грани сечения a = 2,5 см = 2,5 /100 = 0,025 м;

— Расстояние от равнодействующей усилий в арматуре S» до грани сечения a» = 2,5 см = 2,5 /100 = 0,025 м;

Площадь наиболее растянутой продольной арматуры:

(Стержневая арматура, диаметром 14 мм; 6 шт.):

— Площадь растянутой арматуры As = 9,2 см2 = 9,2 /10000 = 0,00092 м2;

Площадь сжатой или наименее растянутой продольной арматуры:

(Стержневая арматура, диаметром 14 мм; 6 шт.):
— Площадь сжатой арматуры A»s = 9,2 см2 = 9,2 /10000 = 0,00092 м2;

Результаты расчета:

1) Определение нормативного сопротивления бетона

Класс бетона — B30.

Нормативное значение сопротивления бетона осевому сжатию для предельных состояний первой группы:
По табл. 2.1-1 СП 52-101 Rbn = 22 МПа .

Класс бетона — B30.

Нормативное значение сопротивления бетона осевому растяжению для предельных состояний первой группы:
По табл. 2.1-1 СП 52-101 Rbtn = 1,75 МПа.

2) Расчетное сопротивление бетона

При первой группе предельных состояний

Коэффициент надежности по бетону при сжатии: gb=1,3.

Назначение класса бетона — по прочности на сжатие.

Коэффициент надежности по бетону при растяжении: gbt=1,5.

Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию: Rb = Rbn/gb=22/1,3 = 16,92308 МПа (формула (2.1-1); п. 2.1.2.2 СП 52-101).

Расчетное сопротивление бетона осевому растяжению: Rbt = Rbtn/gbt=1,75/1,5 = 1,16667 МПа (формула (2.1-2); п. 2.1.2.2 СП 52-101).

При второй группе предельных состояний

Расчетное значение сопротивления бетона осевому сжатию для предельных состояний второй группы: Rb, ser = Rbn =22 МПа (формула (2.1-1); п. 2.1.2.2 СП 52-101).

Расчетное значение сопротивления бетона осевому растяжению для предельных состояний второй группы: Rbt, ser = Rbtn =1,75 МПа (формула (2.1-2); п. 2.1.2.2 СП 52-101).

3) Учет особенностей работы бетона в конструкции

Действие нагрузки — продолжительное.

Коэффициент условия работы бетона, учитывающий длительность действия нагрузки: gb1=0,9.

Высота слоя бетонирования — r 1,5 м.

Коэффициент условия работы бетона, учитывающий попеременное замораживание и оттаивание бетона: gb3=1.

Для надземной конструкции, при расчетной температуре наружного воздуха в зимний период не менее -40 град.:

Коэффициент условия работы бетона, учитывающий характер разрушения бетонных конструкций: gb4=1.

Конструкция — железобетонная.

Расчетное сопротивление бетона осевому сжатию: Rb = gb1 gb3 gb4 Rb =0,9 · 1 · 1 · 16,92308 = 15,23077 МПа.

Расчетное сопротивление бетона осевому растяжению: Rbt = gb1 Rbt =0,9 · 1,16667 = 1,05 МПа .

4) Расчетные значения прочностных характеристик арматуры

Класс арматуры — A240.

Расчетное сопротивление продольной арматуры растяжению: Rs=215 МПа.

Расчетное сопротивление продольной арматуры сжатию: Rsc=215 МПа.

Расчетное сопротивление поперечной арматуры сжатию: Rsw=170 МПа.

5) Значение модуля упругости арматуры

Модуль упругости арматуры: Es=200000 МПа.

6) Определение граничной относительной высоты сжатой зоны

Относительная деформация растянутой арматуры: es, el = Rs/Es=215/200000 = 0,00108(формула (3.2-2); п. 3.2.2.6 СП 52-101).

Относительная деформация сжатого бетона при sb=Rb: eb, ult=0,0035.

Граничная относительная высота сжатой зоны: xR = 0,8/(1+es, el/eb, ult) = =0,8/(1+0,00108/0,0035) = 0,61135 м (формула (3.2-1); п. 3.2.2.6 СП 52-101).

7) Расчет изгибаемых элементов

Сечение — прямоугольное.

Т.к. Rs As=215 · 0,00092=0,1978 МН = Rsc A»s=215 · 0,00092=0,1978 МН:

Рабочая высота сечения: ho = h-a=0,16-0,025 = 0,135 м.

Предельный изгибающий момент: Mult = Rs As (ho-a») = =215 · 0,00092 · (0,135-0,025) = 0,02176 МН м (формула (3.2-9); п. 3.2.2.13 СП 52-101).

Определяем высоту сжатой зоны без учета сжатой арматуры.

Высота сжатой зоны: x = Rs As/(Rb b)=215 · 0,00092/(15,23077 · 1) = 0,01299 м.

Т.к. x=0,01299 м < 2 a"=2 · 0,025=0,05 м:

В формулу (3.2-9) подставляем вместо а» значение x/2.

Предельный изгибающий момент: Mult = Rs As (ho-x/2)=215 · 0,00092 · (0,135-0,01299/2) = 0,02542 МН м.

8) Продолжение расчета по п. 3.2.2.8 СП 52-101 и железобетонные конструкции

Проверка требования минимального процента армирования

Сечение — прямоугольное.

Арматура расположена по контуру сечения — не равномерно.

Элемент — изгибаемый.

Рабочая высота сечения: ho = h-a=0,16-0,025 = 0,135 м .

Коэффициент армирования: ms = As/(b ho) 100=0,00092/(1 · 0,135) · 100 = 0,68148 % .

ms t 0,1 % (681,48% от предельного значения) — условие выполнено.

При расчете в таком развернутом виде у нас ни разу не возникло проблем при прохождении экспертиз!!!

Алексей С, сайт автора www.ikalfa.ru

Статьи, описания, полезные советы и рекомендации для строительства и ремонта >>
Выбрать тему:

Все темы разделаБетонДобавки в бетонКирпичиПолезноеСтеновые материалы, ЖБИ, плитыТехнологии строительства и кладкиФасады, сайдингФундаменты

Страницы: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  [далее…] 

Неавтоклавные ячеистые бетоны   [Комментариев:1] Одной из особенностей настоящего периода развития строительного производства является резкое ужесточение требований к теплозащитным свойствам ограждающих конструкций при…  Подробнее

Страницы: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  [далее…] 

Смотри в статьях по теме «Бетон, ЖБИ, кирпич, фасадные материалы»: Исследования рынка строительных материалов и услуг (5) >>

Источник: http://www.vashdom.ru/articles/ikalfa_1.htm

Расчет плиты перекрытия: считаем нагрузку и подбираем материалы для строительства

Несущая способность бетонной плиты

Монолитная плита перекрытия всегда была хороша тем, что изготавливается без применения подъемных кранов – все работы ведутся прямо на месте. Но при всех очевидных преимуществах сегодня многие отказываются от такого варианта из-за того, что без специальных навыков и онлайн-программ достаточно сложно точно определить важные параметры, как сечение арматуры и площадь нагрузки.

Поэтому в этой статье мы поможем вам изучить расчет плиты перекрытия и его нюансы, а также познакомим с основными данными и документами. Современные онлайн-калькуляторы – дело хорошее, но если речь идет о таком ответственном моменте, как перекрытие жилого дома, советуем вам перестраховаться и лично все пересчитать!

Шаг 1. Составляем схему перекрытия

Давайте начнем с того, что монолитная железобетонная плита перекрытия – это конструкция, которая лежит на четырех несущих стенах, т.е. опирается по своему контуру.

И не всегда плита перекрытия представляет собой правильный четырехугольник. Тем более, что сегодня проекты жилых домов отличаются вычурностью и многообразием сложных форм.

В этой статье мы научим вас рассчитывать 1 метр плиты, а общую нагрузку вам нужно будет вычислять по математическим формулам площадей. Если совсем сложно – разбейте площадь плиты на отдельные геометрические фигуры, рассчитайте нагрузку каждой, затем просто суммируйте.

Шаг 2. Проектируем геометрию плиты

Теперь рассмотрим такие основные понятия, как физическая и проектная длина плиты. Т.е. физическая длина перекрытия может быть любой, а вот расчетная длина балки уже имеет другое значение. Ею называют минимальное расстояние между наиболее удаленными соседними стенами. По факту физическая длина плиты всегда длиннее, чем проектная длина.

Вот хороший видео-урок о том, как производится расчет монолитной плиты перекрытия:

Важный момент: несущий элемент плиты может быть как шарнирная бесконсольная балка, так и балка жесткого защемления на опорах. Мы будем приводить пример рассчета плиты на безконсольную балку, т.к. такая встречается чаще.

Читайте также  Чем заделать дыры в бетонном полу?

Чтобы рассчитать всю плиту перекрытия, нужно рассчитать ее один метр для начала. Профессиональные строители используют для этого специальную формулу, и приведет пример такого расчета. Так, высота плиты всегда значится как h, а ширина как b. Давайте рассчитаем плиту с такими параметрами: h=10 см, b=100 см. Для этом вам нужно будет познакомиться с такими формулами:

Дальше – по предложенным шагам.

Шаг 3. Рассчитываем нагрузку

Плиту перекрытия легче всего рассчитать, если она имеет квадратную форму и если вы знаете, какая нагрузка будет запланирована. При этом какая-то часть нагрузки будет считаться длительной, которую определяет количество мебели, техники и этажности, а другая – кратковременной, как строительное оборудование во время стройки.

Кроме того, плита перекрытия должна выдерживать и другого рода нагрузки, как статистические и динамические, при этом сосредоточенная нагрузка всегда измеряется в килограммах или в ньютонах (например, нужно будет ставить тяжелую мебель) и распределительная нагрузка, измеряемая в килограммах и силе. Конкретно сам расчет плиты перекрытия всегда нацелен на определение распределительный нагрузки.

Вот ценные рекомендации, какой должна быть нагрузка на плиту перекрытия в плане расчета на изгиб:

Второй немаловажный момент, который тоже нужно учитывать: на какие стены будет опираться монолитная плита перекрытия? На кирпичные, каменные, бетонные, пенобетонные, газобетонные или из шлакоблока? Вот почему так важно рассчитать плиту не только с позиции нагрузки на нее, но и с точки зрения ее собственного веса. Особенно, если ее устанавливают на недостаточно прочные материалы, как шлакоблок, газобетон, пенобетон или керамзитобетон.

Сам расчет плиты перекрытия, если мы говорим о жилом доме, всегда нацелен на нахождение распределительной нагрузки. Она рассчитывается по формуле: q1=400 кг/м². Но к этому значению добавьте вес самой плиты перекрытия, а это обычно 250 кг/м², а бетонная стяжка и черной и чистовой пол даст еще дополнительные 100 кг/м². Итого имеем 750 кг/м².

Учитывайте при этом, что изгибающее напряжение плиты, которая по своему контуру опирается на стены, всегда приходится на ее центр. Для пролета в 4 метра напряжение рассчитывается так:

l=4 м Мmax=(900х4²)/8=1800 кг/м

Итого: 1800 кг на 1 метр, именно такая нагрузка должна будет на плиту перекрытия.

Шаг 4. Подбираем класс бетона

Именно монолитную плиту перекрытия, в отличие от деревянных или металлических балок, рассчитывают по поперечному сечению. Ведь бетон само по себе – неоднородный материал, и его предел прочности, текучести и других механических характеристик имеет значительный разброс.

Что удивительно, даже при изготовлении образцов из бетона, даже из одного замеса получаются разные результаты. Ведь здесь много зависит от таких факторов, как загрязненность и плотности замеса, способов уплотнения других различных технологических факторов, даже так называемой активности цемента.

При расчете монолитной плиты перекрытия всегда учитывается и класс бетона, и класс арматуры. Само сопротивление бетона принимается всегда на значение, на какое идет сопротивление арматуры. Т.е., по сути, на растяжение работает именно арматура. Сразу оговоримся, что здесь существует несколько расчетных схем, которые учитывают разные факторы. Например, силы, которые определяют основные параметры поперечного сечения по формулам, или расчет относительно центра тяжести сечения.

Шаг 5. Подбираем сечение арматуры

Разрушение в плитах перекрытия происходит тогда, когда арматура достигает своего предела прочности при растяжении или текучести. Т.е. почти все зависит от нее. Второй момент, если прочность бетона уменьшается в 2 раза, тогда и несущая способность армирования плиты уменьшается с 90 на 82%. Поэтому доверимся формулам:

Происходит армирование при помощи обвязки арматуры из сварной сетки. Ваша главная задача – рассчитать процент армирования поперечного профиля продольными стержнями арматуры.

Как вы наверняка не раз замечали, самые распространенные ее виды сечения – это геометрические фигуры: форма круга, прямоугольника, трапеции. А расчет самой площади сечения происходит по двум противоположным углам, т.е. по диагонали. Кроме того, учитывайте, что определенную прочность плите перекрытия придает также дополнительное армирование:

Если рассчитывать арматуру по контуру, тогда вы должны выбрать определенную площадь и просчитывать ее последовательно. Далее, на самом объекте проще рассчитывать сечение, если взять ограниченной замкнутой объект, как прямоугольник, круг или эллипс и производить расчет в два этапа: с использованием формирования внешнего и внутреннего контура.

Например, если вы рассчитываете армирование прямоугольного монолитного перекрытия в форме прямоугольника, тогда нужно отметить первую точку в вершине одного из углов, затем отметить вторую и произвести расчет всей площади.

Согласно СНиПам 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции» сопротивление растягивающим усилиям в отношении арматуры А400 составляет Rs=3600 кгс/см², или 355 МПа, а вот для бетона класса B20 значение Rb=117кгс/см² или 11.5 МПа:

Согласно нашим вычислениям, для армирования 1 погонного метра понадобится 5 стержней с сечением 14 мм и с ячейкой 200 мм. Тогда площадь сечения арматуры будет равняться 7.69 см². Чтобы обеспечить надежность по поводу прогиба, высоту плиты завышают до 130-140 мм, тогда сечение арматуры составляет 4-5 стержней по 16 мм.

Итак, зная такие параметры, как необходимая марка бетона, тип и сечение арматуры, которые нужны для плиты перекрытия, вы можете быть уверены в ее надежности и качестве!

Источник: https://krovgid.com/proekt/raschet-plity-perekrytiya.html

Нагрузка на плиты перекрытия: примеры расчета, максимально допустимые

Несущая способность бетонной плиты

Для обустройства перекрытий между этажами, а также при строительстве частных объектов применяются железобетонные панели с полостями. Они являются связующим элементом в сборных и сборно-монолитных строениях, обеспечивая их устойчивость. характеристика – нагрузка на плиту перекрытия. Она определяется на этапе проектирования здания. До начала строительных работ следует выполнить расчеты и оценить нагрузочную способность основы. Ошибка в расчетах отрицательно повлияет на прочностные характеристики строения.

Нагрузка на пустотную пелиту перекрытия

Виды пустотных панелей перекрытия

Панели с продольными полостями применяют при сооружении перекрытий в жилых зданиях, а также строениях промышленного назначения.

Железобетонные панели отличаются по следующим признакам:

  • размерам пустот;
  • форме полостей;
  • наружным габаритам.

В зависимости от размера поперечного сечения пустот железобетонная продукция классифицируется следующим образом:

  • изделия с каналами цилиндрической формы диаметром 15,9 см. Панели маркируются обозначением 1ПК, 1 ПКТ, 1 ПКК, 4ПК, ПБ;
  • продукция с кругами полостями диаметром 14 см, произведенная из тяжелых марок бетонной смеси, обозначается 2ПК, 2ПКТ, 2ПКК;
  • пустотелые панели с каналами диаметром 12,7 см. Они маркируются обозначением 3ПК, 3ПКТ и 3ПКК;
  • круглопустотные панели с уменьшенным до 11,4 см диаметром полости. Применяются для малоэтажного строительства и обозначаются 7ПК.

Виды плит и конструкция перекрытия

Панели для межэтажных оснований отличаются формой продольных отверстий, которая может быть выполнены в виде различных фигур:

  • круга;
  • эллипса;
  • восьмигранника.

По согласованию с заказчиком стандарт допускает выпуск продукции с отверстиями, форма которых отличается от указанных. Каналы могут иметь вытянутую или грушеобразную форму.

Круглопустотная продукция отличается также габаритами:

  • длиной, которая составляет 2,4–12 м;
  • шириной, находящейся в интервале 1м3,6 м;
  • толщиной, составляющей 16–30 см.

По требованию потребителя предприятие-изготовитель может выпускать нестандартную продукцию, отличающуюся размерами.

Основные характеристики пустотных панелей перекрытий

Плиты с полостями пользуются популярностью в строительной отрасли благодаря своим эксплуатационным характеристикам.

Расчет на продавливание плиты межэтажного перекрытия

Главные моменты:

  • расширенный типоразмерный ряд продукции. Габариты могут подбираться для каждого объекта индивидуально, в зависимости от расстояния между стенами;
  • уменьшенная масса облегченной продукции (от 0,8 до 8,6 т). Масса варьируется в зависимости от плотности бетона и размеров;
  • допустимая нагрузка на плиту перекрытия, равная 3–12,5 кПа. Это главный эксплуатационный параметр, определяющий несущую способность изделий;
  • марка бетонного раствора, который применялся для заливки панелей. Для изготовления подойдут бетонные составы с маркировкой от М200 до М400;
  • стандартный интервал между продольными осями полостей, составляющий 13,9-23,3 см. Расстояние определяется типоразмером и толщиной продукции;
  • марка и тип применяемой арматуры. В зависимости от типоразмера изделия, используются стальные прутки в напряженном или ненапряженном состоянии.

Подбирая изделия, нужно учитывать их вес, который должен соответствовать прочностным характеристикам фундамента.

Как маркируются плиты пустотные

Государственный стандарт регламентирует требования по маркировке продукции. Маркировка содержит буквенно-цифровое обозначение.

Маркировка пустотных плит перекрытия

По нему определяется следующая информация:

  • типоразмер панели;
  • габариты;
  • предельная нагрузка на плиту перекрытия.

Маркировка также может содержать информацию по типу применяемого бетона.

На примере изделия, которое обозначается аббревиатурой ПК 38-10-8, рассмотрим расшифровку:

  • ПК – эта аббревиатура обозначает межэтажную панель с круглыми полостями, изготовленную опалубочным методом;
  • 38 – длина изделия, составляющая 3780 мм и округленная до 38 дециметров;
  • 10 – указанная в дециметрах округленная ширина, фактический размер составляет 990 мм;
  • 8 – цифра, указывающая, сколько выдерживает плита перекрытия килопаскалей. Это изделие способно выдерживать 800 кг на квадратный метр поверхности.

При выполнении проектных работ следует обращать внимание на индекс в маркировке изделий, чтобы избежать ошибок. Подбирать изделия необходимо по размеру, уровню максимальной нагрузки и конструктивным особенностям.

Читайте также  Чем заделать выбоины в бетонном полу?

Преимущества и слабые стороны плит с полостями

Плиты перекрытия с полостями

Пустотелые плиты популярны благодаря комплексу достоинств:

  • небольшому весу. При равных размерах они обладают высокой прочностью и успешно конкурируют с цельными панелями, которые имеют большой вес, соответственно увеличивая воздействие на стены и фундамент строения;
  • уменьшенной цене. По сравнению с цельными аналогами, для изготовления пустотелых изделий требуется уменьшенное количество бетонного раствора, что позволяет обеспечить снижение сметной стоимости строительных работ;
  • способности поглощать шумы и теплоизолировать помещение. Это достигается за счет конструктивных особенностей, связанных с наличием в бетонном массиве продольных каналов;
  • повышенному качеству промышленно изготовленной продукции. Особенности конструкции, размеры и вес не позволяют кустарно изготавливать панели;
  • возможности ускоренного монтажа. Установка выполняется намного быстрее, чем сооружение цельной железобетонной конструкции;
  • многообразию габаритов. Это позволяет использовать стандартизированную продукцию для строительства сложных перекрытий.

К преимуществам изделий также относятся:

  • возможность использования внутреннего пространства для прокладки различных инженерных сетей;
  • повышенный запас прочности продукции, выпущенной на специализированных предприятиях;
  • стойкость к вибрационному воздействию, перепадам температур и повышенной влажности;
  • возможность использования в районах с повышенной до 9 баллов сейсмической активностью;
  • ровная поверхность, благодаря которой уменьшается трудоемкость отделочных мероприятий.

Изделия не подвержены усадке, имеют минимальные отклонения размеров и устойчивы к воздействию коррозии.

Пустотные плиты перекрытия

Имеются также и недостатки:

  • потребность в использовании грузоподъемного оборудования для выполнения работ по их установке. Это повышает общий объем затрат, а также требует наличия свободной площадки для установки подъемного крана;
  • необходимость выполнения прочностных расчетов. Важно правильно рассчитать значения статической и динамической нагрузки. Массивные бетонные покрытия не стоит устанавливать на стены старых зданий.

Для установки перекрытия необходимо сформировать армопояс по верхнему уровню стен.

Расчет нагрузки на плиту перекрытия

Расчетным путем несложно определить, какую нагрузку выдерживают плиты перекрытия. Для этого необходимо:

  • начертить пространственную схему здания;
  • рассчитать вес, действующий на несущую основу;
  • вычислить нагрузки, разделив общее усилие на количество плит.

Определяя массу, необходимо просуммировать вес стяжки, перегородок, утеплителя, а также находящейся в помещении мебели.

Рассмотрим методику расчета на примере панели с обозначением ПК 60.15-8, которая весит 2,85 т:

  1. Рассчитаем несущую площадь – 6х15=9 м2.
  2. Вычислим нагрузку на единицу площади – 2,85:9=0,316 т.
  3. Отнимем от нормативного значения собственный вес 0,8-0,316=0,484 т.
  4. Вычислим вес мебели, стяжки, полов и перегородок на единицу площади – 0,3 т.
  5. Сопоставимый результат с расчетным значением 0,484-0,3=0,184 т.

Многопустотная плита перекрытия ПК 60.15-8

Полученная разница, равная 184 кг, подтверждает наличие запаса прочности.

Плита перекрытия – нагрузка на м2

Методика расчета позволяет определить нагрузочную способность изделия.

Рассмотрим алгоритм вычисления на примере панели ПК 23.15-8 весом 1,18 т:

  1. Рассчитаем площадь, умножив длину на ширину – 2,3х1,5=3,45 м2.
  2. Определим максимальную загрузочную способность – 3,45х0,8=2,76т.
  3. Отнимем массу изделия – 2,76-1,18=1,58 т.
  4. Рассчитаем вес покрытия и стяжки, который составит, например, 0,2 т на 1 м2.
  5. Вычислим нагрузку на поверхность от веса пола – 3,45х0,2=0,69 т.
  6. Определим запас прочности – 1,58-0,69=0,89 т.

Фактическая нагрузка на квадратный метр определяется путем деления полученного значения на площадь 890 кг:3,45 м2= 257 кг. Это меньше расчетного показателя, составляющего 800 кг/м2.

Максимальная нагрузка на плиту перекрытия в точке приложения усилий

Предельное значение статической нагрузки, которое может прилагаться в одной точке, определяется с коэффициентом запаса, равным 1,3. Для этого необходимо нормативный показатель 0,8 т/м2 умножить на коэффициент запаса. Полученное значение составляет – 0,8х1,3=1,04 т. При динамической нагрузке, действующей в одной точке, коэффициент запаса следует увеличить до 1,5.

Нагрузка на плиту перекрытия в панельном доме старой постройки

Определяя, какой вес выдерживает плита перекрытия в квартире старого дома, следует учитывать ряд факторов:

  • нагрузочную способность стен;
  • состояние строительных конструкций;
  • целостность арматуры.

При размещении в зданиях старой застройки тяжелой мебели и ванн увеличенного объема, необходимо рассчитать, какое предельное усилие могут выдержать плиты и стены строения. Воспользуйтесь услугами специалистов. Они выполнят расчеты и определят величину предельно допустимых и постоянно действующих усилий. Профессионально выполненные расчеты позволят избежать проблемных ситуаций.

Источник: https://pobetony.expert/raschet/nagruzka-na-plitu-perekrytiya

Бетонные плиты

Несущая способность бетонной плиты

Современное строительство невозможно без использования бетонных плит. Они представляют собой железобетонные изделия, широкого спектра применения.

Сфера назначения

При строительстве малоэтажных домов частного характера, многоэтажных зданий, промышленных объектов применяются плиты:

  • перекрытия;
  • фундаментальные;
  • стеновые (наружные и внутренние).

Они составляют основу зданий. При строительстве дорог не только для наземного транспорта, но и воздушного. Самолет оказывает большую нагрузку на взлетную полосу, справиться с ней под силу бетонной плите. В этом случае применяются типы покрытий:

Дорожные постоянно совершенствуются. Они великолепно решают проблему, когда необходима оперативность, надежность. При возведении железобетонных ограждений, не обойтись без бетонных плит. Хотя они не так востребованы.

Достоинства и недостатки

Для более эффективного применения бетонных конструкций, надо знать их положительные, отрицательные стороны. Преимущества:

  • надежность конструкции;
  • длительный срок эксплуатации;
  • легкость монтажа;
  • высокая теплоизоляция;
  • низкая звукопроводимость;
  • пожароустойчисвость;
  • влагостойкость;
  • не подвергается разрушению (коррозии, гниению);
  • достаточно приемлемая цена.

Недостатки:

  • Стандартные размеры. Если необходимы при строительстве плиты с разной длиной, не предусмотренной ГОСТом, то тогда делается индивидуальный заказ на эту продукцию. Что в свою очередь удлиняет сроки строительства и может увеличить его стоимость.
  • Большой вес изделия требует применения специальной техники при монтаже, транспортировке.

Классификация бетонных конструкций

Подразделяют бетонные плиты по следующим признакам:

  • внутреннее строение бетонного покрытия;
  • назначение.

Сплошные, полнотелые или монолитные покрытия (ПТС)

Монолитная плита перекрытия.

Они представляют собой монолитные конструкции, армированные стальным каркасом. Выполняют, в основном, несущую функцию, распределяют нагрузки и обеспечивают жесткость здания. Изготавливаются на заводе или на месте строительства. Этот процесс происходит путем заливки арматуры точно рассчитанным объемом бетона. Арматура внутри обеспечивает большой запас прочности. Коэффициент отношения арматуры и бетона вычисляется в (м3).

Достоинства этого вида:

  • способность выдерживать большие нагрузки;
  • простота в изготовлении;
  • легкость монтажа.

Недостатки:

  • невозможно производить бетонные плиты в холодный период;
  • громоздкость опалубок;
  • слабая звукоизоляция;
  • высокая цена;
  • продолжительное время твердения;
  • огромный вес, ограничивает сферу их применения. Весит такая плита от 7000 кг.

Помните: дополнительная прочность требуется в местах опор.

Применяется при строительстве массивных сооружений, теплотрасс, выносных конструкций (балконы).

Ребристые плиты (ПТР)

Плиты ребристые ПТР.

Ребристые плиты – это сплошное изделие с ребрами (П-образной формы) в одном или двух вертикальных направлениях. Основной сферой применения данных плит являются производственные здания, подсобные помещения различного назначения: гаражные покрытия, чердачные, подвальные помещения. Непригодность при возведении жилых объектов обусловлена наличием выступов, которые не позволяют обеспечить плоский потолок.

Достоинства:

  • способность выдерживать увеличение нагрузки на изгибе;
  • весит легче (от 65 до 2650 кг).

Недостаток:

  • ограниченная область применения.

Арматура проходит с одной стороны.

Пустотные плиты (ПТМ)

Плиты перекрытий (ПТМ).

В этих плитах есть пустоты внутри конструкции. Поэтому называют их — пустотные. Форма пустот – круглая или овальная.

Достоинства:

  • весит перекрытие значительно ниже остальных. Следовательно, меньше нагрузка на фундамент постройки;
  • пустоты можно использовать под прокладку коммуникаций;
  • повышается звукоизоляция, теплоизоляция;
  • хорошая прочность за счет существующих пустот;
  • опалубка не нужна;
  • доступная цена, армируется только верхняя часть;
  • легче в монтаже.

Недостаток:

Подходит почти для всех видов строительства (развлекательные центры, коттеджи, гаражи, склады) Используют их, как внутренние перекрытия.

Фундаментные панели

Готовят из самых прочных марок бетона. Служат для основы зданий. Основные требования:

  • устойчивость к коррозии;
  • водонепроницаемость;
  • пожаростойкость;
  • морозостойкость;
  • соответствие проектным расчетам, с большим запасом прочности.

Панели перекрытия

Разделяют этажи здания. Имеют самый широкий ассортимент. Традиционно применяется бетон марки М200 – М300. Для малоэтажных зданий подходит М150. Универсальность данных плит делает их самыми востребованными в строительстве. Преимущества таких перекрытий:

  • доступность цен;
  • высокая прочность;
  • легкость монтажа;
  • высокая тепло- и звукоизоляция.

Дорожные панели

Плиты дорожные железобетонные.

В производстве занимают одно из ведущих мест. Широко применяются при строительстве магистралей, автобанов, дорог. При производстве применяется высокопрочный бетон (В25, В30). Использование дорожных плит увеличивает долговечность, надежность транспортных магистралей. Основное преимущество: выдерживает высокие нагрузки, не теряя своей формы, механических свойств. Усиленное армирование во много раз повышает ее устойчивость, используется при строительстве взлетно-посадочных полос.

Тротуарные покрытия

Изготавливаются методом вибролитья или вибропрессования. После этого следующий этап – пропаривание до полной кристаллизации бетонной смеси. Разная окраска происходит от природных примесей. Они не выгорают, не смываются со временем. Преимущества:

  • высокая прочность, износостойкость;
  • долгосрочная эксплуатация при постоянных нагрузках;
  • эстетическая привлекательность;
  • легкость монтажа, ремонта;
  • теплостойкость, экологически чистый материал.

Стеновые наружные панели

Наружные стеновые панели.

Помогают ускорить темп строительства. Они применяются при строительстве наружных стен зданий. Широкое применение обусловлено рядом преимуществ этих панелей:

  • хорошая прочность;
  • высокая несущая способность;
  • высокая теплоизоляция;
  • устойчивость к колебаниям температуры воздуха;
  • огнестойкость.

Они являются наиболее сложным элементом в строительных сооружениях. Классифицируются:

  • по конфигурации;
  • по несущей способности;
  • по целевому назначению.
Читайте также  Чем приклеить фанеру к бетонному полу?

Плиты перегородок и покрытия

Используются внутри зданий. Бывают как цельные, так и составные плиты. Преимущества:

  • легкость монтажа;
  • выносливость.

Технология укладки

В зависимости от вида бетонных плит существует специфика монтажных работ. Любая бетонная конструкция является жесткой. Возведение крупных панельных сооружений предусматривает создание:

  • основных стен;
  • перегородок;
  • сантехнических узлов;
  • лестничных пролетов;
  • панелей перекрытия и покрытия.

Последовательность работ определяется в каждом случае. Она зависит от того, какие стены будут несущие – продольные или поперечные. Монтаж осуществляется при помощи грузоподъемного крана. Надо точно рассчитать необходимые параметры: сколько весит плита, ее размер, возможность нагрузки, которые она может выдержать. Существует инструкция и соответствующие правила монтажа, со всеми нормами и допусками.

Маркировка

Пример маркировки пустотных плит перекрытия.

Глядя на обилие бетонных перекрытий, простой человек не подозревает, сколько полезной информации содержится в маркировке изделий. Конечно, технические свойства данных изделий гораздо обширней, хотя первоначально достаточно данной информации. Маркировка фундаментальных покрытий показывает необходимые параметры: обозначение длины, ширины, высоты и тип.

Например, плиты перекрытий и покрытий бывают:

  • ПТП – плоские;
  • ППС – нарезные;
  • ПБО – облегченные.

Дорожные плиты имеют свою маркировку, в которой указываются ее размер (в дециметрах), нагрузка (в тоннах), которую может принять.

Выполняется маркировка, согласно Государственным стандартам, которые представляют собой свод законов прочности. В нем указывается:

  • тип самой панели;
  • ее длина и ширина;
  • несущая способность, нагрузка;
  • класс арматурной стали;
  • вид бетона;
  • дополнительные характеристики (стойкость к внешним воздействиям, объем, вес и другие).

Большое значение имеет и расчет армирования, какой коэффициент арматура занимает в бетоне. С характеристикой объема плиты связана ее эластичность, прочность. Обычно она составляет не менее одного процента от объема бетона (м3). Маркировка – это личный паспорт для каждой единицы продукции, именно она поможет сделать правильный выбор.

Вывод

Долговечность, надежность сооружений, дорог находится в непосредственной зависимости от качества самих материалов, выполнения технологических правил, норм и расчетов. Бетонное покрытие, арматура для панелей выбирается соответственно с техническими требованиями. Сколько плит необходимо? Какого качества и вида? Сколько весит плита? На эти и другие вопросы должны быть четкие ответы.

Обычно, производители на своих сайтах размещают прайсы, калькуляторы, благодаря которым вы сможете рассчитать стоимость панелей, учитывая их размеры, другие характеристики. Определить необходимые виды панели, сколько весит данная конструкция, какие способы экономии можно применить не в ущерб качеству.

Бетонная плита является одним из основных компонентов в строительстве. Поэтому надо тщательно подбирать плиту, в соответствии с техническими требованиями работ, тогда успех обеспечен.

Источник: https://kladembeton.ru/izdeliya/zdaniya-i-arhitektura/betonnye-plity.html

Несущая способность плит перекрытия

Несущая способность бетонной плиты

Плиты перекрытия – это современный строительный материал, который используется при возведении частных домов и многоэтажных объектов.

Главным предназначением такой конструкции является каркасная основа любого здания.

При выполнений расчетов несущей способности определяется способом отдельных конструкций здания, способом идентификаций и обследования такие как: колонны, перекрытия, фундамент.

Без применения пустотных плит перекрытия не обходится практически ни одно строительство объектов разного назначения.

Особенности конструкций

Прежде чем купить железобетонную, рекомендуется выяснить несущую способность перекрытия и ее размеры. Изготавливаются данные изделия из тяжелого силикатного бетона либо легкого конструкционного бетона плотной структуры.

В зависимости от того, как армируются перекрытия, данные конструкции применяются в различных целях. К примеру, для возведения различных сооружений. От их схемы отпирания и веса зависит устойчивость объекта. В любом случае их формы и размеры определяются чертежами, разработанными для данных изделий.

Специалисты выделяют два класса перекрытий, которые отличаются между собой:

  • по относительной толщине изделия;
  • методом стыковки с несущими конструкциями возводимых объектов.

При производстве железобетонных изделий данного типа применяется бетон не меньше класса В15. Плита армируется обычным металлом или предварительно напряженной арматурой. Кроме несущей способности перекрытий, подобные железобетонные изделия обладают звукоизоляцией. Чтобы улучшить данные свойства и уменьшить вес, изделия делают с пустотами, включая легкий бетон с пористым наполнителем.

Классификация ЖБИ

Схема классификация методы определения концентрации пыли.

Специалисты выделяют несколько видов перекрытий:

  1. Многопустотные либо пустотные – предназначены для отпирания по двум сторонам.
  2. Ребристого либо корытного профиля – предназначены для перекрытий производственных и прочих промышленных объектов с учетом шага несущих изделий в 6 м.
  3. Нарезные железобетонные.
  4. Монолитные – заливаются по месту на ранее установленную опалубку, несущая способность которой должна составлять 500 кг/кв.м. Сверху производится армирование.

Из основных типов подобных конструкций различают:

  • 1П – однослойные сплошные с толщиной в 120 мм;
  • 2П – однослойные сплошные с толщиной в 160 мм;
  • 1ПК – многопустотные с толщиной в 220 мм, с диаметром круглых пустот в 159 мм;
  • 2ПК – многопустотные с толщиной в 220 мм, с диаметром круглых пустот в 140 мм;
  • ПБ – многопустотные безопалубочного формования с толщиной в 220 мм.

Узнать несущую способность перекрытий можно с помощью маркировки. К примеру, ПК-72-15-8: первые буквы означают марку изделия, следующие две цифры – длину в дециметрах, следующие две цифры – ширину в дециметрах, последняя цифра – несущую способность перекрытия. С учетом марки данный показатель может быть представлен в сотнях кгс/кв. м (в данном случае 800 кг/кв.м).

Характеристики перекрытий

Схема формулы определения несущей способность.

Для пустотных ЖБИ конструкций характерны следующие качества:

  • прочность;
  • жесткость и отсутствие возможности прогибаться, в противном случае изделие потрескается и разломается;
  • огнеустойчивость – пожар не должен повредить перекрытие;
  • минимальный вес при сохранении всех; характеристик;
  • теплозащита;
  • звукоизоляция;
  • водоизоляция;
  • газоизоляция.

Любые перекрытия должны обладать должной несущей способностью, за счет которой они могут выдерживать допустимые нагрузки. К примеру, для пустотных изделий характерна различная форма пустот, ширина и длина. Различают также плиты круглых пустот и вытянутые вверх.

Армирование таких конструкций осуществляется в нижней их части, между пустотами и от нее зависят прочностные свойства изделия. Реже армирование осуществляется в верхней части пустотных плит с помощью металлической сетки. Таким образом увеличивается прочность верхней ее поверхности. Рассчитывать нагрузку перекрытия необходимо при проектировании.

Этот показатель зависит от геометрических параметров изделия и колеблется в пределах 800-1450 кгс/кв.м.

Если плиты смонтированы так, что они не опираются на две стороны, тогда арматура не сможет выполнять своих функций. Что касается несущей способности перекрытий, то в данном случае этот показатель будет незначительным. Нельзя опирать плиты и по третьей стороне, так как нарушается их работа и снижаются прочностные свойства.

Особенности сооружения

Схема таблицы несущей способности плит перекрытия по технологии ТИСЭ.

Монолитные плиты перекрытия заливаются по месту строительства объекта. В этих целях используется различный материал. Если в качестве опалубки несъемного типа применяется профнастил, тогда необходимо учесть, что он должен выдерживать вес жидкого бетона. Существует несколько типов этого материала. Наибольшей несущей способностью обладает то перекрытие, при заливке которого использовался профнастил Н марки.

Для хорошего сцепления данного материала на нем рекомендуется сделать специальные насечки. В таком случае бетон и профнастил будут взаимодействовать совместно. Для этого также потребуется приварить к профнастилу вертикальные анкеры. Для увеличения несущей прочности перекрытия при заливке бетона профнастил подпирается в нескольких местах.

Для этого потребуются следующие инструменты:

  • бетономешалка;
  • ведра;
  • сварочный аппарат;
  • болгарка;
  • диск по камню;
  • лопаты;
  • уровень;
  • мастерок;
  • рулетка.

Плиты перекрытия можно соорудить на основе монолитных железобетонных балок. Их можно купить в готовом виде либо изготовить своими руками. Чтобы несущая способность таких плит была высокой, потребуется армировать балки минимум четырьмя прутьями с диаметром в 12-14 мм. Закрывать их следует слоем бетона более 2-х см.

Устройства ИЗС-10Ц для определения расчета несущей способности плит перекрытия.

Дешевле будет использовать в этих целях деревянные балки. Такая конструкция легче монтируется, однако допустимые нагрузки должны быть небольшими. При этом величина опоры балки на стену должна превышать 12 см. Концы данных изделий потребуется опереть на стену и обернуть их пленкой, рубероидом либо толем. Балки рекомендуется пропитать антисептиком, а между ними уложить утеплитель.

Более дорогим перекрытием считаются монолитные плиты по металлическим балкам. Такая конструкция позволяет перекрывать значительные пролеты. Металлические балки в этом случае должны быть представлены в виде двутавров, рельсов или швеллеров. Между ними укладывается несколько арматурин и заливаются монолитные участки бетонным раствором. Так как один такой пролет равняется одному метру, толщина перекрытия получается меньше, чем у чистой монолитной конструкции. Однако несущая ее способность намного выше, чем у аналогичного изделия, залитого по деревянным балкам.

Что касается железобетонных перекрытий, то они применяются в домах из камня, бетона либо кирпича. Главной особенностью такой конструкции является ее высокая несущая способность. Данные плиты нуждаются в дополнительном утеплении и звукоизоляции. При производстве сборной железобетонной плиты производитель учитывает несущую ее способность. Если же конструкция изготавливается самостоятельно, тогда присутствие архитектора и соблюдение всех норм и требований – обязательные условия выполнения подобных работ.

Источник: http://o-cemente.info/montazh-izdelij-iz-betona/nesushhaya-sposobnost-plit-perekrytiya.html