Płyta jednokierunkowo zbrojona – obliczenia statyczne

Obliczenia statyczne płyty żelbetowej jednokierunkowo zbrojonej. Obliczenie wszystkich maksymalnych sił wewnętrznych, potrzebnych do wymiarowania zbrojenia głównego na zginanie i ścinanie.

Obliczenia statyczne dla płyty żelbetowej

Kontynuujemy obliczenia dla naszej płyty jednokierunkowo zginanej i tym razem obliczymy siły wewnętrzne dla właściwych wymiarów płyty, a szczególnie jej grubości, zbudujemy model obliczeniowy na podstawie przekroju A-A, który posłuży nam jako schemat do obliczeń statycznych. Zobaczmy najpierw jak wygląda rzut naszego stropu w osiach z widocznym zaznaczonym przekrojem A-A.

Obliczenia statyczne dla płyty żelbetowej

Znamy dokładne wymiary płyty stropowej w osiach ścian w poziomie oraz w pionie. Nas natomiast szczególnie interesują osie 2-3, gdyż to na ich podstawie zbudujemy nasz model obliczeniowy do obliczeń statycznych. Przekrój pionowy A-A oraz nasz schemat statyczny wyglądają następująco.

Obliczenia statyczne dla płyty żelbetowej

Efektywna długość naszej płyty na podporach to 278,50cm, a jej grubość właściwa to 11,00cm. W poprzednim materiale zbieraliśmy już obciążenie i mogłoby się wydawać, że wystarczy przepisać poprzednie dane. Niestety zmieniła nam się grubość płyty, wtedy była przyjęta wstępnie, teraz już znamy jej końcową grubość. Na szczęście nie ma tego dużo i całe zbieranie obciążenia znowu zmieści się nam w pięciu linijkach tekstu.

Obciążenia

Obciążenie stałe:
\Delta {g_d} =2,44*1,00*1,35 {\rm{ }}=3,29{\rm{ }}kN/m\\

Grubość płyty:
h{\rm{ }} = {\rm{ }}11cm = 0,011m

Ciężar własny płyty:
{g_w} = {\rm{ }}0,11m{\rm{ }}*{\rm{ }}1,00m{\rm{ }}*{\rm{ }}25,00kN/{m^2}*{\rm{ }}1,35{\rm{ }} = {\rm{ }}3,71{\rm{ }}kN/m

Całkowite obciążenie stałe:
g{\rm{ }} = 3,29+3,71 = {\rm{ }}7,00{\rm{ }}kN/m

Obciążenie zmienne:
q{\rm{ }} = {\rm{ }}1,00m{\rm{ }}*{\rm{ }}4,00{\rm{ }}kN/{m^2} = {\rm{ }}*1,50{\rm{ }} = {\rm{ }}6,00{\rm{ }}kN/m

Całkowite obciążeni:
g + q{\rm{ }} = {\rm{ }}7,00{\rm{ }} + {\rm{ }}6,00{\rm{ }} = {\rm{ }}13,00{\rm{ }}kN/m

13,00 kN/m to całkowita siła zewnętrzna rozłożona, która obciąża nam całą płytę. Nie przedłużając obliczmy siły wewnętrzne działające w jedno metrowych wycinku naszej płyty. Za schemat statyczny posłuży nam statycznie wyznaczalny układ swobodnie podparty, od którego powstają siły wewnętrzne jak poniżej.

Obliczenia statyczne dla płyty żelbetowej

Interesujące nas wartości to maksymalny moment zginający działający na środku płyty oraz maksymalna siła tnąca działająca, które obliczymy za pomocą wzorów podstawowych, które powinniśmy pamiętać z wytrzymałości materiałów, bądź mechaniki ogólnej.

Obliczenia statyczne dla płyty żelbetowej

Maksymalny moment zginający:

{M_{\max }} = \frac{{q*{l^2}}}{8}\\
{M_{\max }} = \frac{{13*{2,785^2}}}{8}\\
{M_{\max }} =12,60 kNm

Maksymalna siła tnąca

{V_{\max }} = \frac{{q*{l}}}{2}\\
{V_{\max }} = \frac{{13,00*{2,785}}}{2}\\
{V_{\max }} = 18,10 kN

Obliczenia statyczne dla płyty żelbetowej

Dla przypomnienia wykresy sił wewnętrznych, które również w dalszych poradnikach będą wracały, ponieważ to od nich zależy rozłożenie i intensywność zbrojenia w poszczególnych miejscach. W tych wykresach maksymalny moment zginający wynosi 12,60 kNm, a siła tnąca 18,10kN. Znając już siły wewnętrzne, które posłużą nam do wymiarowania płyty jednokierunkowo zbrojonej możemy przejść do kolejnego punktu o nazwie obliczenie grubości otuliny zbrojenia, jako ochrony stali zbrojeniowej przed korozją. Ruszajmy!

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *