Расчет железобетонной плиты на изгиб выполняется по требованиям нормы Еврокод 2. Сначала выполняется вычисление с сеткой Q335A в качестве основного поверхностного армирования в схеме верхнего и нижнего расположения арматуры.
После получения подробностей расчета, армирование дополняется арматурным стержнем диаметром 16 мм для зон, которые не покрыты основной арматурной сеткой.
Нагрузки
В данном примере нагрузки приложены по Еврокоду 1. Кроме нагрузки собственного веса, на всю поверхность действует постоянная нагрузка 1,25 кН/м². Полезная нагрузка, включая допуск на граничную стену qk,1 =3,25 кН/м² (категория A «жилые помещения» по Еврокоду 1), применена в отдельном загружении для каждой панели (рисунок 3). Сочетание воздействий для предельного состояния по несущей способности для постоянной и временной расчетной ситуации выполняется по Еврокоду 0.
Исходные данные для расчёта железобетонных конструкций
Расчет железобетонных элементов в программе RFEM 6 начнем с активации аддона Расчет железобетонных конструкций в общих данных модели. Таким образом, элементы можно включить в расчет с помощью флажка Расчетные свойства, как показано на Рисунке 4.
Это очень удобно, так как параметры моделирования и расчета плиты можно задать в соответствующих вкладках одновременно. Вводные данные для расчета бетона также можно отобразить и изменить в секции таблиц.
Сначала нужно задать для поверхности защитный слой бетона по норме. Класс окружающей среды для арматуры и бетона, а также другие параметры защитного слоя бетона содержатся в диалоговом окне Долговечность бетона (рисунок 5). В данном примере для арматуры задан класс окружающей среды XC1.
Во вкладке Свойства бетона можно задать первые направления армирования. Первое направление армирования как на верхней, так и на нижней стороне поверхности лежит в локальном направлении x. Основное армирование можно задать в диалоговом окне Новое армирование поверхности во вкладке Армирование поверхности (рисунок 6). На данном этапе в качестве основного армирования поверхности для верхней и нижней стороны всей поверхности применяется сетка Q335A. Направление армирования - as,1 для обоих сторон.
Важно отметить, что параметры расчета также можно задать во вкладке Конфигурации расчета. Параметры конфигурации расчета несущей способности показаны на рисунке 7.
Результаты
Подробности расчёта, которые можно открыть в таблице Расчёт железобетонных конструкций , позволяют произвести точечную оценку результатов. Помимо прочего, они содержат информацию об определяющих внутренних силах по поверхностям, коэффициентах использования, типе расчета, а также об армировании на поверхности.
Результаты расчета железобетонных конструкций можно также отобразить графически в рабочем окне программы RFEM. Требуемую арматуру, основную арматуру и арматуру без защитного слоя можно отобразить отдельно. Это можно сделать для отдельных расположений и направлений армирования, как показано на рисунке 8.
Коэффициенты использования и параметры армирования поверхности можно легко экспортировать в протокол результатов. Кроме того, эти результаты можно использовать для оценки ввода дополнительного армирования в зонах, которые не покрыты основным армированием.
Здесь результаты можно отобразить в виде арматуры без защитного слоя , чтобы показать зоны, в которых нужно задать дополнительные арматурные стержни. Как показано на рисунках 8 и 9, это крайние панели над колоннами.
Ввод дополнительных арматурных стержней
Дополнительную арматуру для зон, не покрытых основной арматурной сеткой, можно задать в навигаторе во вкладке данные или, как и раньше, в окне редактирования поверхности.
К существующей основной арматуре теперь на верхней стороне добавлена свободная прямоугольная арматура из стержней, а также дополнительная поперечная арматура с тем же диаметром и шагом (рисунок 10). Положение дополнительной арматуры можно задать через выбор угловых точек или центра и сторон расчетной зоны (рисунок 11).
В нашем примере арматурные стержни Ø 16 с шагом 10 см расположены в большей и меньшей зоне над колоннами (рисунок 12). Обратите внимание на то, что арматуру, заданную в одном расположении, в RFEM 6 можно легко перенести в другие зоны расчета с помощью обычных функций, таких как копирование, зеркальное отображение и поворот.
Заключительные замечания
Расчет железобетонных плит в программе RFEM 6 начинается с активации аддона Расчет железобетонных конструкций в общих данных модели. С помощью флажка Расчетные свойства можно выбрать нужную поверхность для расчета. Это позволит вам задать защитный слой бетона, расчетные параметры бетона, армирование поверхности (поперечная и продольная арматура) и расчетные конфигурации.
После выполнения расчета, результаты расчета железобетонных конструкций будут отображены как в табличной, так и в графической форме. Помимо расчётных соотношений, можно изобразить требуемую арматуру, подобранную арматуру и арматуру без защитного слоя для отдельных схем армирования и направлений. Наконец, эти результаты можно применить для определения параметров дополнительного армирования в зонах, которые не покрыты основной арматурной сеткой.