Что такое полка плиты

Расчет полки плиты на местный изгиб

В проекте рассматривается ребристая плита перекрытия только с продольными ребрами. Продольные ребра плиты перекрытия соединяются между собой полкой, которая имеет толщину 50мм. Полка плиты является изгибаемым элементом закрепленным в ребрах плиты. Необходимо рассчитать полку плиты и определить необходимую арматуру в ней для обеспечения ее прочности. Для армирования полки плиты необходимо применять арматуру класса В500.

Расчетная схема полки плиты приведена на рисунке 2.2.8.

Рисунок 2.2.8 – Расчетная схема полки плиты

Расчетная схема полки плиты – балка с двумя «заделками» с учетом податливости опор максимальное значение момента возникает в середине пролета и равняется:

; /2.2.16/

Расчетный пролет полки плиты l₀ принимается равным расстоянию между продольными ребрами в уровне полки. Расчетный пролет можно определить с помощью рисунка 3.9.

Рисунок 2.2.9 – Расчетный пролет полки плиты

Расчет выполняется в следующем порядке. Определяется требуемое значение арматуры в середине пролета по моменту М₁, а затем точно такая же арматура устанавливается на опорах.

Расчет нагрузки действующей на полку плиты перекрытия лучше всего определять по таблице 2.2.4.

Таблица 2.2.4 – нагрузки на полку плиты перекрытия

Нормативное значение нагрузки от собственного веса полки плиты перекрытия можно определить по формуле:

, /2.2.17/

Нагрузка q указанная на расчетной схеме определяется по формуле:

/2.2.18/

Расчетное сечение полки плиты представляет прямоугольник с толщиной 50мм и шириной равной одному метру. Расчетное сечение приведено на рисунке 2.2.10.

Рисунок 2.2.10 – Расчетное сечение полки плиты перекрытия

Для армирования полки плиты применяется арматура В500 диаметром 3…12мм. Значение величины а принимается равным 20мм.

Для определения требуемого значения площади арматуры необходимо выполнить следующие расчеты.

, /2.2.19/

По полученному значению определяем значение относительной высоты сжатой зоны по формуле или по таблице 3.2. По таблице 3.3 определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны.

Если значение , то бетона сжатой зоны достаточно и можно определить требуемую площадь сечения арматуры, предварительно определив значение коэффициента h по формуле или по таблице 3.2. В случае если то лучше всего изменить размеры сечения принятого сечения, то есть h_пп.

Требуемая площадь арматуры:

/2.2.20/

Необходимое количество стержней на один метр и соответствующий шаг стержней указаны в таблице 2.2.5.

По сортаменту назначается количество стержней и их диаметр, так, чтобы А_s было больше А_s,тр. В другом направлении принимают минимальный диаметр из условия сварки (3мм) и максимальный шаг (250мм).

Источник

Плиты перекрытия – плюсы и минусы применения, виды, размеры

Плиты перекрытия представляют собой один из наиболее востребованных строительных материалов, применяемых при возведении зданий различного назначения, от многоквартирных домов и промышленных сооружений до частного жилья. Благодаря сочетанию высокой прочности и сравнительной простоте производства, они заняли свою нишу в строительстве. Производители предлагают изделия этого вида для любых целей. В статье рассмотрим особенности производства, виды и размеры плит перекрытий по ГОСТ.

Применение плит значительно ускоряет процесс строительства

Общее описание

Плитами перекрытия называется разновидность железобетонных изделий (ЖБИ), предназначенных для установки в качестве разделителей этажей или формирования потолка при одноэтажном строительстве. Как строительный материал представляют собой плоские блоки со строго заданными геометрическими параметрами и обладают широким спектром положительных эксплуатационных характеристик.

Технология их производства была разработана в середине XX века и за время использования претерпела не так много изменений, при этом за десятилетия эксплуатации материал зарекомендовал себя в качестве простого в работе и надёжного варианта. При условии соблюдения технологий монтажа и использования специальной техники, с помощью плит можно выполнять большие объёмы работ, что является одним из главных преимуществ ЖБИ этой категории.

Производство

По структуре железобетонные плиты состоят из арматурной обвязки и бетонной смеси. Вне зависимости от разновидности и способов изготовления — они должны соответствовать требованиям стандартов прочности и геометрической точности габаритов. В этом случае речь идёт о ГОСТ 26434-2015, регламентирующем основные требования к железобетонным изделиям этого типа. А также при производстве соблюдаются требования ГОСТ 21779 (геометрическая точность габаритов), ГОСТ 13015 (качество бетонной поверхности), а также нормативных документов СП 112.13330.2011 и СНиП 21.01–97 (огнестойкость строительного материала).

Прочность плит и натяжение арматуры

Бетон по своим характеристикам имеет хорошую прочность на сжатие, но для межэтажных перекрытий важнее сохранить целостность при изгибе. Чтобы обеспечить прочность плите перекрытия в неё заделывается арматура таким способом, чтобы обеспечить не только целостность плиты, но и сопротивление изгибу. Достигается это за счёт сжатия бетона арматурой, которая была перед заливкой раствора предварительно растянута, а после застывания бетона освобождена. Такие изделия получили название предварительно напряжённые железобетонные конструкции.

Существуют четыре способа натяжения арматуры:

В первом случае растяжение достигается за счёт разогрева арматуры электрическим током. Во втором – домкратами. Второе название этого способа гидравлическое натяжение арматуры. Третий комбинирует первые два способа. И наконец, четвёртый основан на самонапряжении конструкции вследствие использования свойства цемента к расширению.

Натяжение арматуры плиты перекрытия гидродомкратом

В зависимости от назначения и предполагаемых условий применения, плиты разделяют на несколько основных категорий. Каждая из разновидностей отличается также и по используемой технологии, поэтому их следует рассмотреть отдельно.

Классификация

По конструкции железобетонные плиты делятся на три вида:

Различные виды плит перекрытий отличаются не только размерами, но и выдерживаемой нагрузкой, а также местами применения.

Сплошные

Одним из вариантов перекрытий являются полнотелые или сплошные плиты, маркируемые литерой «П». Они производятся путём заливки бетонной смеси в специальную форму, внутри которой размещается арматурная обвязка. После заливки смесь уплотняется с использованием специальных вибрационных установок, что позволяет получить изделие с высокой прочностью к нагрузкам. В зависимости от условий дальнейшего использования, армирующий каркас монтируется в расчёте на укладку блока с опорой на 2, 3 или 4 стороны.

Сплошные плиты реже используются в строительстве из-за повышенного веса

Многопустотные

Многопустотные плиты отличаются от сплошных как по технологии производства, так и по рабочим параметрам. Основная особенность железобетонных изделий этого типа заключается в наличии внутри их структуры специально созданных пустот, расположенных вдоль. Такое решение позволяет добиться существенного снижения веса, при сохранении сопоставимых показателей прочности.

Многопустотные плиты могут различаться по диаметру отверстий и их форме

Важно отметить, что благодаря наличию внутри плит некоторого объёма воздуха, они обладают сниженной теплопроводностью и меньше способствуют распространению звука, что востребовано как при строительстве жилых домов, так и при возведении промышленных помещений.

Внутри рассматриваемой категории присутствует условное разделение на две подгруппы изделий, отличающихся по технологии производства.

Существуют также и облегчённые версии пустотелых плит перекрытия с маркировкой ПНО, 3,1ПБ и 1,6ПБ, которые обладают ещё более сниженным весом, но сопоставимыми с обычными аналогами показателями прочности. Это делает изделия отличным вариантом для использования в одноэтажном строительстве частных домов. К преимуществам таких изделий можно также отнести и сниженную собственную нагрузку на несущие конструкции.

Кроме того, ЖБИ изделия дают большую пожарную безопасность в отличие от деревянных перекрытий из балок.

Ребристые

Эта разновидность плит отличается от упомянутых выше аналогов особой формой изделий со специальными рёбрами жёсткости, которые позволяют сохранить сравнительно небольшой вес и высокие прочностные свойства. В большинстве случаев используются при многоэтажном строительстве или возведении крупных промышленных объектов, так как требуют использования специального оборудования и материалов при дальнейшей отделке. Ребристые ЖБИ в малоэтажном и частном строительстве практически не востребованы.

Ребристые плиты перекрытий применяются при сооружении технических объектов — складов, ангаров и т.п.

Размеры плит перекрытия

Применяемые при производстве плит перекрытия технологические решения накладывают ограничения на габариты конечных изделий, а потому максимальная длина, ширина и толщина ЖБИ будут отличаться в зависимости от разновидности.

Параметры пустотных плит отличаются по соотношению диаметра продольных пустот к общей толщине (мм), при этом в зависимости от обозначенных параметров будут присутствовать и особенности укладки изделий.

У пустотных плит выделяют 3 основных категории:

Кроме этого, они различаются по конструкции и изготовлению, это также указано в маркировке:

В таблице приведены размеры пустотных плит и вес:

Существует также и разновидность плит с маркировкой ПГ, которые отличаются шириной 260 мм и особой «грушевидной» формой пустотных каналов.

Что касается ширины и длины плиты, то здесь также присутствует разделение по нескольким типам.

Применение в строительстве облегчённых плит с их меньшим размером и весом позволяет сэкономить по нескольким параметрам: меньшие затраты на фундамент, перевозку и закупку. Учитывая это, облегчённые плиты (ПНО) стали более ходовыми и как следствие более разнообразными в размерах. Об этом говорит приведённая ниже таблица.

Что касается ребристых плит, то длина изделий этого типа колеблется в диапазоне от 2000 до 12000 мм, при ширине от 1000 до 1800 мм.

В таблице показаны размеры и масса распространённых ребристых плит:

Присутствие в рассматриваемом сегменте рынка обилия разновидностей изделий, обеспечивает вариативность использования и упрощает выполнение строительных работ.

Маркировка

Для упрощения выбора оптимального для определённых задач варианта изготовления плит перекрытия, производителями используется единая стандартизированная маркировка. В целях упрощения понимания расшифровки предлагаем пример плиты ПК 57-10-8 АтV-1.

У ребристых плит маркировка имеет вид ПГ, ПР, ПРТ и др. Например:
ПРТм-12 — здесь ПРТм — серия, а 12 — типоразмер.

Она упрощена и не отображает данных о настоящих размерах, их можно найти в справочниках

У сплошных изделий маркировка может начинаться с букв П, ПТС и др. К примеру:
Маркировка 4П 30.66-6л расшифровывается так:

4П — тип, 30 — длина в дециметрах, 66 — ширина в дц, 6 — нагрузка, л — лёгкий (качество бетона).

Также производители могут сопровождать свои изделия и дополнительной информацией – тип бетона (Л – лёгкий, С – силикатный), наличие внутри пустотных каналов уплотняющих вставок (а), а индекс 1 будет говорить о пустотах, закрытых с торцов.

Особенности использования, транспортировки и складирования

Железобетонные плиты при соблюдении технологических норм на этапе производства представляют собой изделия с высокой механической прочностью. Однако из-за особенностей структуры применяемых материалов, необходимо соблюдать ряд правил во время монтажа, транспортировки и временного складирования изделий, чтобы сохранить изначальные эксплуатационные характеристики.

Правила перевозки и хранения прописаны в вышеуказанном ГОСТ 13015-2012.

Хранение

Немаловажное значение имеет и соблюдение условий хранения плит перекрытия после разгрузки на объекте проведения работ. Ограничения здесь обусловлены особенностями структуры бетона, который благодаря пористости, склонен впитывать влагу. Особенную опасность в этом случае представляют колебания температур (переход через 0), что способно стать причиной нарушения структурной целостности плит.

По совокупности факторов железобетонные плиты перекрытия представляют собой пример строительного материала проверенного временем, который при соблюдении правил производства, транспортировки и монтажа способен сохранять характеристики десятилетиями.

Размер всех плит наверно перечислить невозможно. Есть стандартные размеры плит перекрытия, которые указаны во всех справочниках, но появляются новые нестандартные.

Источник