Как проверить несущую способность плиты перекрытия: Обследование технического состояния перекрытия технического этажа здания на предмет возможности установки инженерного оборудования – Обследование несущей способности перекрытия в Москве

Экспертиза несущей способности сборной ж.б. плиты перекрытия

Цель экспертизы — количественная оценка несущей способности сборных железобетонных пустотных плит перекрытия зрительного зала в здании кинотеатра. Необходимость проведения экспертизы была обусловлена предстоящей реконструкцией здания. В рамках экспертизы произведен комплекс следующих работ: анализ проектной документации; визуальное обследование ж.б. перекрытий над зрительным залом; инструментальный контроль прочности бетона плит; поверочный расчет плит на восприятие нагрузок, планируемых после реконструкции здания; подготовка заключения, написание отчета.

Место расположения объекта: г. Москва.
Год постройки: 1987 г.


 
1. Результаты обследования
 
В ходе визуального обследования перекрытий зрительного зала видимых дефектов, свидетельствующих о снижении несущей способности панелей, — не обнаружено. Общее техническое состояние железобетонных конструкций оценивается, как «работоспособное»
.

Согласно проектным данным марка плит НВ 64-18-12. Проектная несущая способность плит данной марки – 1200 кг/м2.

Согласно результатам прочностных испытаний, гарантированная прочность бетона пустотных железобетонных плит на участке в/о 14-15/Е-Ж соответствует классу В25.


 
2. Поверочные расчеты конструкций
 
Исходные данные:

Расчету подлежит ж.б. плита в осях 14-15/Е-Ж.
Бетон тяжелый кл. В25: Rb=148 кг/см2;
Арматура min кл. A-IV: Rs=5200 кг/см2;
Площадь растянутой арматуры 5 Ø16 (фактическая): As=10,05 см2;
Расчётная нагрузка на плиту (пост. + врем.): qs=10,95 кН/м2=1095 кг/м2.

расчет железобетонного перекрытия, расчет плиты перекрытия примерРис.1. Расчетная схема плиты, схема расположения арматуры

 


 
2.1. Расчет по прочности нормальных сечений
 
расчет нагрузки на плитуМаксимальный расчётный изгибающий момент:
плита пустотная нагрузкаПриводим поперечное сечение пустотной панели к эквивалентному двутавровому сечению:
высота сечения плиты
расчет плитыПриведённая толщина рёбер: b = 177 — 19•14,3 = 48,3 см.
допустимая нагрузка на плиту перекрытиясбор нагрузок на плитунагрузка на жб плиту
Требуемая площадь сечения продольной арматуры:

расчет многопустотной плитыУсловие выполнено! Площадь сечения продольной арматуры достаточна.


2.2. Проверяем прочность сечения ж.б. плиты
raschet_plity_formula_9высота сжатой зоныФактическая прочность сечения плиты составит:

прочность плиты перекрытияУсловие выполнено! Прочность сечения обеспечена.


 
3. Выводы по результатам экспертизы:
 

Техническое состояние сборных железобетонных плит на участке в/о 14-15/Е-Ж оценивается, как «работоспособное». Несущая способность от постоянной и временной нагрузок сомнения не вызывает. Согласно результатам прочностных испытаний, гарантированная прочность бетона пустотных железобетонных плит соответствует классу В25.

Проверка несущей способности многопустотной плиты и её усиление

3.3  Проверка несущей способности многопустотной плиты и её усиление

Необходимо рассчитать усиление железобетонной многопустотной плиты перекрытия пролётом 7160мм и размерами поперечного сечения b×h=1490×220 (рис. 3.18)

Рисунок 3.18 Поперечное сечение многопустотной плиты

По результатам изучения проектной документации, а также отчёта по проведённому обследованию установлено, что геометрические размеры многопустотной плиты соответствуют проектным; признаки повреждения в плите отсутствуют; прочность бетона на сжатие соответствует проектной  (М250) −

. По серии ПК8-72-15 плита армирована в растянутой зоне  преднапряжённой арматурой 6Ø14 (Аs=9,23см2) A-IV, что подтверждается результатами, полученными в испытательной лаборатории. Признаков коррозии арматуры нет; защитный слой бетона в растянутой зоне около 3 см (с=30мм). Прогибы и ширина раскрытия трещин не превышают предельно допустимые значения.

Так как бетон и арматура плиты не имеют явных дефектов и повреждений (на момент обследования конструкция относится к I − II категория состояния), то поверочный расчёт выполняем, принимая расчётные сопротивления бетона и арматуры /16/:

Бетон

 − , , ,

,

Арматура А — IV − ,

.

                               

Рисунок 3.19 Приведенное сечение многопустотной плиты

Заменяем площадь круглых пустот прямоугольниками той же площади и того же момента инерции.               

Высота эквивалентного квадрата равна:

 

Определяем приведенную толщину ребер:

В результате реконструкции при надстройке дополнительного этажа,  плиты покрытия стали выполнять роль плит перекрытия (рис.3.20), соответственно, нагрузка на сборное междуэтажное перекрытие изменилась.

                         Бетонное мозаичное покрытие δ=40 мм; γ=2,4 кН/м2

                         Цементно-песчаная стяжка  δ=20 мм; γ=18 кН/м2

                         Сборная железобетонная плита перекрытия  δ=220 мм; γ=25 кН/м2

 

Рисунок 3.20 Состав перекрытия

Сбор нагрузок на междуэтажное перекрытие для наиболее неблагоприятного сочетания нагрузок после реконструкции представлена в виде таблицы 3.9.

Таблица 3.9 – Нагрузки на сборное междуэтажное перекрытие

Вид нагрузки

Нормативная нагрузка,     кН/м2

Коэффициент надежности по нагрузке, gf

Расчетная нагрузка, кН/м2

Постоянная:

1. От собственного веса многопустотной плиты перекрытия, δ=0,2177м, r=2500кг/м3

2.От  слоя цементно-песчаного раствора (стяжка), δ=0,02м, r=1800кг/м

3

3.От бетонного мозаичного покрытия δ=0,04м, r=2400кг/м3

5,44

0,36

0,96

1,15

1,35

1,35

6,256

0,486

1,296

Итого

qn= 6,76

q = 8,038

 Продолжение таблицы 4.9

 1

2

3

4

Временная:

В том числе:

кратковременная длительная

3,0

2,1

0,9

1,5

1,5

1,05

4,5

2,25

1,575

Полная нагрузка:

В том числе:

— постоянная и длительная

— кратковременная

9,76

7,66

0,9

12,538

Нагрузка на 1 погонный метр плиты при ширине b=1,5 м.

g = g1· b = 12,538·1,5 = 18,807 кН/м

Определим несущую способность плиты по моменту:

Для сечения с одиночным армированием определим положение нейтральной оси.

Предположим, что нейтральная ось проходит по нижней грани полки, и определим область деформирования для прямоугольного сечения с шириной

                                        (3.39)

Сечение при таком положении нейтральной оси находится в области деформирования 1б .

Находим величину расчётного усилия, воспринимаемого растянутой арматурой,

.

По формулам таблицы 6.6 /17/ находим величину усилия воспринимаемого бетоном полки:

                   (3.40)

Поскольку выполняется условие , нейтральная ось расположена в пределах высоты полки. В связи с этим дальнейший расчёт производим как прямоугольного сечения, имеющего ширину , .

Подтверждаем предположение, что нейтральной оси находится в области деформирования 1б.

Для этого предполагаем, что сечение работает в области деформирования 2 /17/, и определяем величину относительной высоты сжатой зоны

                      (3.41)

Поскольку сечение не работает в области деформирования 2.

Предполагаем, что сечение работает в области деформирования 1б.

Определяем величину относительной высоты сжатой зоны /17/:

.      (3.42)

Тогда определяем величину изгибающего момента, воспринимаемого сечением:

             (3.43)

Определим несущую способность плиты по поперечной силе:

Расчётную поперечную силу  вычислим по формуле /16/:

,                        (3.44)

но не менее ,                                                                           (3.45)                                             

где  , d – в мм;                                                                                 (3.46)        

Как определить допустимую нагрузку на плиту перекрытия

Нас спрашивают: 
Доброе время суток! Вопрос: «хрущовка», дом 1964 года постройки, 7 этажей, тип перекрытий — железобетонные, кирпичный дом. Площадь квартиры — 44 м2, планируется стяжка, цементно-песчаная, чтобы всё было по уровню необходимо 10 см стяжки. Скажите, с точки зрения нагрузки на плиты это безопасно?
Мы отвечаем: 
Чтобы определить допустимую нагрузку на плиту перекрытия желательно знать её тип. Если тип не известен, то нужно обратится к ГОСТ 26434—2015, «Плиты перекрытий железобетонные для жилых зданий» где минимальная нагрузка на плиту перекрытия определена в 300 кгс/м2, а максимальная 800 кгс/м2 без учета собственного веса плиты (п. 5.1). Несущая способность плит перекрытия  нормируется ГОСТ26434-2015

Несущая способность плит перекрытия нормируется ГОСТ26434-2015

Если принять толщину стяжки за 10 см, то объем ее составит 0,1 м3, а вес из расчета объемного веса цементного раствора: 1800 кг х 0,1=180 кг. То есть нагрузка допустима, даже если у нас лежит плита с минимальной несущей способностью.

Тем более что при выравнивании такая толщина стяжки видимо, будет не по всей площади? Где-то 10 см, а где-то ноль или около того.

Но если 10 см это средняя толщина, то есть перепад составляет порядка 20 см (что, конечно, вряд ли), максимально возможная нагрузка будет 1800х0,2=360 кг.

Такая величина уже вызывает опасения. Советуем уточнить толщину стяжки, после чего вы сможете просчитать возможный риск самостоятельно.

Расстояние от маяка до пола разнится в разных частях пола, а значит и стяжка будет разной толщины

Расстояние от маяка до пола разнится в разных частях пола, а значит и стяжка будет разной толщины


Задать вопрос или прокомментировать

Испытания пустотных монолитных плит в НИИЖБ

Цель испытаний:

Исследовать прочность, трещиностойкость и жесткость пустотных монолитных плит перекрытий, возводимых в условиях строительной площадки при условии послойного бетонирования по толщине плиты.

Для этого было изготовлено 6 плит:

2 плиты с непрерывным бетонированием по всей толщине

2 плиты с послойным бетонированием. Перерыв в бетонировании 3 часа

2 плиты с послойным бетонированием. Перерыв в бетонировании 12 часов.

При послойном бетонировании сначала заливалась нижняя полка и часть ребра(из-за погрешности). На втором этапе бетонировалось все остальное.

После набора прочности плиты со строительной площадки перевезены в НИИЖБ и испытаны по очереди.

Общий вид испытательного стенда

Зона разрушения плиты при сплошном бетонировании

Общий вид плиты после снятия со стенда

Вскрытие плиты в зоне разрушения

По результатам испытаний выявлено:

1. Несущая способность плит в 1,4-1,5 раз выше расчетной.

2. Несущая способность плит с послойной заливкой(перерыв бетонирования 3 часа) не отличается от несущей способности плит при беспрерывном бетонировании.

3. Несущая способность плит с послойной заливкой(перерыв бетонирования 12 часов) меньше по сравнению с несущей способностью плит при беспрерывном бетонировании на 15-17%.

4. Характер разрушения плит с послойной заливкой(перерыв бетонирования 3 часа) не отличается от характера разрушения плит при беспрерывном бетонировании.

5. Характер разрушения плит с послойной заливкой(перерыв бетонирования 12 часов) отличается от харакетра разрушения плит при беспрерывном бетонировании. Разрушение распространяется на горизонтальный шов бетонирования.

Харакетр разрушения плиты при послойном бетонировании (перерыв бетонирования 3 часа)

Харакетр разрушения плиты при послойном бетонировании (перерыв бетонирования 12 часов)

Максимальные деформации при испытаниях 67мм.

По мере необходимости(интереса) буду дополнять материалы.

Определение несущей способности плиты перекрытия 8 этажа и ее усиление

2.1  Определение несущей способности плиты перекрытия 8 этажа и ее усиление

В связи с тем, что строительство здания не завершено, и оно находится в не законсервированном состоянии, под воздействием атмосферных факторов, прочность бетона плит перекрытия ниже проектной, поэтому необходимо выполнить расчет несущей способности плит (сечение плиты приведено на рис.    ). В случае, если плита не будет обеспечивать требуемой  , то необходимо провести расчет усиления растянутой зоны многопустотной плиты установкой дополнительной арматуры в растянутой зоне (рис.    ).

В качестве примера рассмотрим плиту серии ПК 63.15 – 8 Ат-V расположенную на 8 этаже. В результате проведенного визуального осмотра плиты выявлены следующие дефекты: продольные трещины в пролете вдоль рабочей арматуры, потеря площади сечения рабочей арматуры вследствие коррозии составляет около 20%, понижение прочности бетона по сравнению с проектной на 12%. На основании П-1 к СНиП 2.03.01-84* «Усиление железобетонных конструкций» делаем вывод, что конструкция не удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям по несущей способности.

Т а б л и ц а        Исходные данные для расчета

Наименование

Формулы

Значение

Ед. изм.

1

Высота плиты

h=

0,22

м

2

Номинальная ширина плиты

b=

1,49

м

3

Номинальная длина плиты

L=

6,28

м

4

Марка бетона по серии

М200

5

Класс бетона по серии

В15

6

Класс бетона в результате обследования

В12,5

7

Призменная прочность при осевом сжатии

Rb=

7,5

МПа

8

Поправочный коэффициент

δ=

1,05

9

Призменная прочность при осевом сжатии

Rb=δRb=

7,875

МПа

10

Класс бетона используемого при усилении

В15

11

Призменная прочность при осевом сжатии

Rb=

8,5

МПа

12

Коэффициент для тяжелого бетона, равный

φb2=

1,1

13

Призменная прочность при осевом сжатии

Rbb2Rb=

9,35

МПа

14

Класс арматуры в плите

 Ат-V

15

Расчетное сопротивление арматуры продольному растяжению

Rs=

680

МПа

16

Коэффициент надежности по арматуре

γs=

1,15

17

Расчетное сопротивление арматуры продольному растяжению

Rs=Rss=

591

МПа

18

Расчетное сопротивление арматуры продольному растяжению

Rsc=

400

МПа

19

Диаметр пустот

d=

0,159

м

20

Высота прямоугольника, равного по площади и того же момента инерции что и круглые пустоты

h1=0,9*d=

0,143

м

21

Расчетная высота сжатой полки

hf=hf/=(h-h1)/2=

0,038

м

22

Расчетная ширина сжатой полки

bf/=b=

1,49

м

23

Приведенная толщина ребер

b1=bf/-7h1=

0,488

м

24

Коэффициент для тяжелого бетона, равный

α=

0,850

25

Класс арматуры для усиления

 А-III

26

Расчетное сопротивление арматуры продольному растяжению

Rs=

365

МПа

Рисунок    .Расчетная схема плиты

Рисунок    Сечение плиты ПК 63.15 – 6 Ат -V

Т а б л и ц а       Проверка несущей способности плиты

Related Articles

Укладка ламината на теплый электрический пол – Электрический теплый пол под ламинат: рейтинг производителей 🔝

Содержание Электрический теплый пол под ламинат – особенности укладкиВиды электрических теплых половКабельныйТонкий нагревательный кабельНагревательные матыИнфракрасный пленочныйИнструкция выполнения работ по шагамПодготовка пола (стяжка)Монтаж нагревательных элементовУстановка датчиков температуры и терморегулятораУкладка ламината на кабельный полУкладка ламината на пленочный полВидеоВыводыЭлектрический теплый пол под ламинат: укладка своими рукамиМожно ли делать теплый пол под ламинатВарианты теплого пола под ламинатМонтаж инфракрасного теплого […]
Читать далее

Определение уклон – 1.5.6. Определение уклонов

Содержание значение, формула, как определить, построениеЗначение конусностиОбозначение конусности на чертежеФормула для определения конусностиУгол конусаЧто такое уклон?Как определить уклонОсобенности построения уклона и конусностиПостроение уклона и конусностиУКЛОН — это… Что такое УКЛОН?Ekzamen_geodezia (1) / 12.Уклон линии. Графики заложений для определения уклонов и углов наклона. Проектирование направлений с заданным уклономОбозначение уклона и конусности6.2 КонусностьСопряжение линий и лекальные кривыеУКЛОН […]
Читать далее

Установка рольставни в проем – Установка рольставней: пошаговая инструкция | Строительный портал

Содержание Какая установка роллет надежнее: «на» или «в» проем?Что нужно учесть при установке защитных роллет?Накладной монтаж роллет: особенности и преимуществаЧто такое встроенный монтаж?Альтернативные способы монтажа рольставенКакой из всех вариантов является самым оптимальным?Установка рольставней своими руками — монтаж по инструкциям и видеоОбмер и подготовка проема под рольставниУстановка рольставней в проемПроверка оборудованияМонтаж рольставней.Монтаж защитных своими руками рольставен.Монтаж […]
Читать далее

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Search for: