Конструирование и расчет элементов железобетонного монолитного ребристого перекрытия с плитами, опертыми по контуру.

Плиты, опертые по контуру, армируют плоскими свар­ными сетками с рабочей арматурой в обоих направлениях. Поскольку изгибающие моменты в пролете, приближаясь к опоре, уменьшаются, число стержней в приопорных полосах уменьшается. С этой целью в пролете по низу плиты укладываются две сетки разных размеров, обычно с одинаковой площадью сечения арматуры. Меньшую сетку не доводят до опоры на расстояние lk. В плитах неразрезных, закрепленных на опоре, принимают , в плитах, свободно, опертых , где l1 – меньшая сторона опорного контура.

Пролетную арматуру плит конструируют также и из унифицированных рабочих сеток с продольной рабочей арматурой. Сетки укладываются в два слоя во взаимно перпендикулярном направлении. Монтажные стержни не стыкуют.

Надопорную арматуру неразрезных многопролетных плит, опертых по контуру, при плоских сетках в пролете конструируют аналогично надопорной арматуре балочных плит.

Плиты, опертые по контуру, рассчитывают кинематическим способом метода предельного равновесия. Плиту в предельном равновесии рассматривают как систему плоских звеньев, соединенных друг с другом по линиям излома пластическими шарнирами, возникающими в пролете примерно по биссектрисам углов и на опорах вдоль балок.

Изгибающие моменты плиты М зависят от площади арматуры As, пересеченной пластическим шарниром, и определяются на 1 м ширины плиты: M = RsAszb.

При различных способах армирования плит, опертых по контуру, составляет уравнение работ внешних и внутренних сил на перемещениях в предельном равновесии и определяют изгибающие моменты от равномерно распределенной нагрузки.

Панель плиты в общем случае испытывает действие пролетных М1, М2 и опорных моментов .

В предельном равновесии плита под нагрузкой провисает, и ее плоская поверхность превращается в поверхность пирамиды, гранями которой служат треугольные и трапециевидные звенья. Высотой пирамиды является максимальное перемещение плиты f, угол поворота звеньев

(***)

Внешняя нагрузка в связи с провисанием плиты перемещается и совершает работу, равную произведению интенсивности нагрузки q на объем фигуры перемещения:

Aq = qV = qfl1 (3l2-l1) / 6 (*)

где

При этом работа изгибающих моментов на соответствующих углах поворота:

(**)

Из условия равенства работ внешних и внутренних сил Aq=Am приравнивают формулы (*) (**), а угол поворота , заменяют его значением по формуле (***). Тогда

(****)

Если одна из нижних сеток плиты не доходит до опоры на ¼ l, площадь нижней рабочей арматуры, пресеченной линейным пластическим шарниром в краевой полосе, будет вдвое меньше и формула (****), примет вид

(%)

В правые части уравнений (****) (%) входят расчетные моменты на единицу ширины плиты: два пролетных момента М1 М2 и четыре опорных момента . Пользуясь таблицами задачу сводят к одному неизвестному.