Проектирование и расчет конструкции плоской плиты перекрытия в программе ПК Лира

Расчет плоской плиты перекрытия в ПК Лира

Вычисление перекрытия плоской плиты с использованием программы ПК Лира представляет собой тему курсовой работы для студентов Национального Исследовательского Московского Государственного Строительного Университета.

Для примера выполним вариант задания №1

Необходимо:

1. Построить расчетную модель перекрытия (толщину и материалы для плиты назначить самостоятельно);
2. Выполнить расчет: подобрать арматуру и показать эскиз армирования на плане, а также в поперечном сечении плиты и привести спецификацию материалов;
3. Определить прогиб и ширину раскрытия трещин и сравнить полученные значения с допустимыми.

Исходные данные для расчета:

Рис. 1 Размеры плиты перекрытия в плане и схема приложения нагрузок

Варианты заданий

Построение расчетной схемы

Расчеты выполняются с использование программного комплекса ЛИРА-САПР

Построение геометрии расчетной схемы.

Исходную геометрию плиты создаем с помощью программного комплекса ПК Сапфир-3Д версия 2015.

Создаем сетку осей:

Рис. 2 Сетка осей

На пересечении осей устанавливаем колонны сечением 400х400мм с помощью инструмента Колонна

В свойствах назначаем материалы и характеристики колонн:

Рис. 3 Назначение параметров колонн

Рис. 4 Установка колонн на пересечении осей

Задание конструктивных параметров плиты

Толщина плоской плиты перекрытие h рекомендуется назначать в пределах 16…25 см и из условия h=(1/30)L=(1/30)х6,6=0,22 м=22 см. Класс бетона В20, класс арматуры А400. Модуль упругости Еb =27500 МПа с понижающим коэффициентом k=0,3 (Еb =8250000 кН/м 2 );

Коэффициент поперечных деформаций v=0,2;

Объемный вес – 25 кН/м3

Создавать контур плиты будем с помощью команды Плита 

Рис. 5 Назначение параметров плиты перекрытия

Созданный контур перекрытия будет выглядеть следующим образом:

Рис. 6 Созданный контур перекрытия

Приложение нагрузок.

Нагрузки прикладываются по схеме на рис.1. Расчетные значения нагрузок – по таблице 1.

С помощью инструментов задания линейной и равномерно-распределенной нагрузки расположенных на панели Нагрузки

Нагрузки на плиту:

Нагрузка от собственного веса создается автоматически.

Прикладываем по периметру нагрузку от стен:

С помощью команды Штамп нагрузки задаем нагрузку от перегородок:

Создание Расчетной модели

Переходим на вкладку Аналитика и жмем на кнопку  Расчетная модель

Создается Расчетная модель

Рис. 7 Расчетная модель

Для обеспечения совместной работы колонн и плиты перекрытия в расчетной схеме, нажимаем на кнопку  Пересечь 

Таким образом создаются линии и точки пересечения во всей модели.

Далее нужно создать сетку конечных элементов, нажимаем на кнопку Настройки на панели Расчетная модель: триангуляция 

Рис. 8 Настройка триангуляции

Нажав на кнопку Сеть, автоматически создается сетка конечных элементов с учетом пересечений колонн с плитой.

Рис. 9 Созданная расчетная модель

Расчет плоской плиты перекрытия в ПК Лира

Экспорт расчетной модели в ПК ЛИРА-САПР

Для передачи расчетной схемы в ВК Лира-САПР и выполнения расчета, нажимаем на кнопку Открыть в ВИЗОР-САПР 

Автоматически открывается программа ПК Лира-САРП с созданной моделью с приложенными нагрузками и созданными Загружениями.

Рис. 10 Расчетная модель в ПК ЛИРА-САПР

Выделяем нижние узлы колонн и с помощью команды Связи назначаем условия опирания.

Рис. 11 Назначение связей на опоры колонн

Настраиваем материалы и варианты конструирования

Рис. 12 Задание вариантов конструирования

Рис. 13 Задание характеристик материалов

Назначаем созданные характеристики материалов на плиту. Для выполнения расчета необходимо настроить таблицу РСУ и РСН.

Для этого на вкладке Расчет жмем на кнопку Таблица РСУ 

Рис. 14 Создание таблицы РСУ

Задаем исходные данные для вычисления расчетных сочетаний нагружений РСН

Для выполнения расчета жмем на кнопку 

Результаты расчета

Рис. 15 Изополя относительных перемещений по Z, мм

Рис. 16 Мозаика напряжений по Мх от РСН, тсм

Рис. 17 Мозаика напряжений по Му от РСН, тсм

Рис. 18 Площадь верхней арматуры по оси Х, см2

Рис. 19 Площадь верхней арматуры по оси У, см2

Рис. 20 Площадь нижней арматуры по оси Х, см2

Рис. 21 Площадь нижней арматуры по оси У, см2

Заказать работу

Заказать выполнение варианта курсовой работы по расчету монолитной плиты перекрытия в Лира-САПР вы можете заполнив форму ниже.

Как рассчитать арматуру на фундамент плиту?

Расчет арматуры для фундаментной плиты включает в себя определение необходимого количества и диаметра стержней, а также их размещения для обеспечения достаточной прочности и устойчивости фундамента. Важно учитывать нагрузки, тип грунта и другие факторы. Вот общие шаги для расчета арматуры на фундаментную плиту:

1. Определите нагрузки:

   • Учитывайте вертикальные нагрузки от самой плиты, строения, которое она поддерживает, а также другие нагрузки, например, от снега и ветра.

2. Изучите характеристики грунта:

   • Тип грунта и его несущая способность влияют на дизайн фундамента и армирование.

3. Рассчитайте прочность бетона:

   • Определите требуемую прочность бетона в фундаментной плите. Это может потребовать консультации с инженером.

4. Выберите диаметр и тип арматурных стержней:

   • Исходя из нагрузок и прочности бетона, определите необходимый диаметр и тип арматурных стержней (обычно используются стальные стержни с продольными ребрами для лучшей адгезии с бетоном).

5. Размещение арматуры:

   • Разместите продольные и поперечные арматурные стержни в соответствии с требованиями. Продольные стержни располагаются вдоль плиты, а поперечные — поперек.
   • Обычно продольные стержни размещаются на верхней и нижней поверхностях плиты, а поперечные — вдоль её ширины.

6. Рассчитайте количество стержней:

   • Определите, сколько арматурных стержней вам понадобится для каждой строки (или слоя) исходя из нагрузок и размеров фундаментной плиты.

7. Обеспечьте защиту арматуры:

   • Предусмотрите покрытие арматурных стержней бетоном (защитный слой) для защиты от коррозии.

8. Создайте чертеж армирования:

   • Создайте подробный чертеж с указанием типов, диаметров и размещения арматурных стержней.

Важно отметить, что расчет арматуры для фундамента является сложным инженерным процессом, и неправильный расчет может привести к недостаточной прочности фундамента. Рекомендуется проконсультироваться с профессиональным инженером или структурным дизайнером, чтобы обеспечить безопасность и надежность вашего фундамента.