[SerStar]

Есть плита, опертая по трем сторонам на стены толщиной 500мм. Пролет плиты 3,8метра, толщина 2 метра (опалубка задана немецкими технологами, обсуждению не подлежит). На плиту устанавливается технологическое, которое создает нагрузку: N=340тс, М=1250тм. Момент и вертикальная нагрузка передаются через кольцевую закладную деталь диаметром 2.8метра.
Вопрос: как подбирать армирование такой плиты? понимаю, что рассчитывать ее, как изгибаемый элемент, не совсем корректно.

Наверняка тот самый случай, когда уместен расчет методом каркасно-стержневой аналогии (распространенный в мире, но только начинающий свое применение в России). У меня есть книга Залесова А.С. и Барановой Т.И. об этом методе, но серьезные первоисточники для пространственных конструкций (как Ваша плита), а не плоских - надо искать в европейской литературе (нормах).
Увы, на практике пока не применял этот метод - конструкции не те )

[VVN59]

Ставьте 20АШ (иначе немецкие коллеги Вас не поймут).

[sudakov]

Давайте рассмотрим вопрос с несколько другой стороны. Какой 3-й габарит плиты? Учитывая приложение нагрузки через кольцевую деталь, предполагаю что размеры 3.8х3.8х2 (ДхШхВ). В таком случае Ваша плита с учетом собственного веса и N не пройдет проверку на опрокидывание от действия момента М. Следовательно, Вам необходимо жесткое сопряжение опорной плиты со стенами, и рассчитывать необходимо всю систему целиком. Проблема значительно расширится.
Может я конечно чего то не понял в постановке задачи.

[VVN59]

А с какого "болта" наших кфрдфулф(олдов) так напрягают иностранцы?.

[Орловский Олег]

советую почитать господина Байкова - расчет плит опертых по контуру

[SerStar]

это не совсем плита. и методы расчета на изгиб не совсем корректные. мне так кажется. завтра выложу чертеж.

[Kostya_PC]

kfrdfylf, имхо, среди всех постов, предложение Ал-й - лучшее

В сборнике "Бетон и железобетон-пути развития" в статье Алмазова В.О. есть ссылка на раздел 6.5 и Приложение J.2 Еврокода 2 2003-го года, где данная методика должна быть описана, но у меня такие материалы на работе - сейчас проверить не могу...

[SerStar]

Опалубочный чертеж с закладной деталью:

[Шмидт]

Сообщение от kfrdfylf Есть плита, опертая по трем сторонам на стены толщиной 500мм. Пролет плиты 3,8метра, толщина 2 метра (опалубка задана немецкими технологами, обсуждению не подлежит). На плиту устанавливается технологическое, которое создает нагрузку: N=340тс, М=1250тм. Момент и вертикальная нагрузка передаются через кольцевую закладную деталь диаметром 2.8метра. Вопрос: как подбирать армирование такой плиты? понимаю, что рассчитывать ее, как изгибаемый элемент, не совсем корректно.

Отвечу на главный вопрос.
Конструкция не типовая, следовательно, требует и не типового подхода. Нормальная задача для численого моделирования МКЭ. Причем в пространственной постановке объемными элементами. Достоверно и наглядно покажет, как хоть это все будет работать.
Арматуру определяем по растягивающим напряжениям. Если совсем грубо, то можно по площади растянутого сечения.

[Kostya_PC]

можно еще посмотреть если есть возможность http://www.pci.org/publications/jour...June&year=1987

Toward a Consistent Design of Structural Concrete part 1
Jorg Schlaich, Kurt Schafer, and Mattias Jennewein
JL-87-MAY-JUNE-5.PDF - 2.6 MB PDF FILE
Toward a Consistent Design of Structural Concrete part 2
Jorg Schlaich, Kurt Schafer, and Mattias Jennewein
JL-87-MAY-JUNE-6.PDF - 2.9 MB PDF FILE
Toward a Consistent Design of Structural Concrete part 3
Jorg Schlaich, Kurt Schafer, and Mattias Jennewein
JL-87-MAY-JUNE-7.PDF - 2.7 MB PDF FILE
Toward a Consistent Design of Structural Concrete part 4
Jorg Schlaich, Kurt Schafer, and Mattias Jennewein
JL-87-MAY-JUNE-8.PDF - 2.6 MB PDF FILE

[valenok@yandex.ru]

Сообщение от Шмидт Нормальная задача для численого моделирования МКЭ. Причем в пространственной постановке объемными элементами

Там вообще-то армирование похоже конструктивное

Эмм. Не хочу показаться не вежливым, но хочется спросить автора -
вы специализируетесь на "неподъемных" задачах?
(http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=65827&page=8)

Момент 1250тм не воспринять практически(всмысле теоретически может быть и возможно)
никаким фундаментом - это что то запредельное!

[Шмидт]

Сообщение от valenok@yandex.ru Там вообще-то армирование похоже конструктивное

Мне тоже кажеться, что много металла не потребуется. Но, как то это надо обосновать

[Yuzer]

Сообщение от SergeyAB Момент 1250тм не воспринять практически(всмысле теоретически может быть и возможно) никаким фундаментом - это что то запредельное!

Не запредельное .
Тут без МКЭ - никак. Идея Шмидта, ИМХО, оптимальная.

[SerStar]

Сообщение от SergeyAB Эмм. Не хочу показаться не вежливым, но хочется спросить автора - вы специализируетесь на "неподъемных" задачах? (http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=65827&page=8)

Есть нестандартные задачи, но они все подъемные. К решению нестандартных задач уже подобраны решения, но токже хотелось бы услышать мнение других уважаемых грамотных инженеров на форуме

Сообщение от SergeyAB Момент 1250тм не воспринять практически(всмысле теоретически может быть и возможно) никаким фундаментом - это что то запредельное!

Имели место с моментами и 5000тм (это от оборудования). Только что сделали фундаменты под металлокаркас с моментами на обрезе фундамента 3200тм. Не вижу проблем для восприятия таких нагрузок.
В данном случае, если принять плиту как жесткое тело, то для восприятия данного момента достаточно арматуры всего лишь 20АIII ш.200 в стенах, заведенную в тело плиты.
Вопрос как подобрать арматуру в плите.

Конструкция не типовая, следовательно, требует и не типового подхода. Нормальная задача для численого моделирования МКЭ. Причем в пространственной постановке объемными элементами.

Сразу подумали об этом подходе. Сейчас выполняется расчет объемными телами. Пока не знаю что получится.

[Шмидт]

Сообщение от kfrdfylf Сразу подумали об этом подходе. Сейчас выполняется расчет объемными телами. Пока не знаю что получится.

Если сомневаетесь в правдоподоности результатов, то как что то получиться, выкладывайте картинки НДС. Поглядим, подумаем.
Еще такой ньюанс, для обеспечения минимального процента армирования для толщины плиты 2 м, скорее всего и получиться, что то около 20АIII / 200. Так что, для данной конструкции, это будет конструктивное армирование.

Сообщение от kfrdfylf Сразу подумали об этом подходе. Сейчас выполняется расчет объемными телами. Пока не знаю что получится.

Разрушение будет скорее всего пространственным - наклонные трещины точно будут задействованы, благо модели железобетона на такие случаи есть. И программы желательно использовать из числа имеющих эти самые нелинейные модели, с трехосным напряженным состоянием бетона. Ansys, MARC, Atena... В любом случае будет интересно поглядеть на результаты...

[valenok@yandex.ru]

Сообщение от kfrdfylf Только что сделали фундаменты под металлокаркас с моментами на обрезе фундамента 3200тм. Не вижу проблем для восприятия таких нагрузок

Гы...Любопытно взглянуть...Может посмеяться...,а может восхититься...

[Yuzer]

Сообщение от valenok@yandex.ru Гы...Любопытно взглянуть...Может посмеяться...,а может восхититься...

Offtop: Что тут такого военного? Человек работает с тяжелой промышленностью. Многие на этом форуме величину более 1000 т*м никогда в жизни не слышали. В промке это нормальные вещи...

[DEM]

Думаю тут один из нюансов проектирования данного перекрытия будет устройство опалубки, при проектировании ГЭС и других объектов с применением массивного железобетона, применяют плиты перекрытий которые при этом являются и нижней опалубкой, в вашем случае скорее всего придется применять балки(соответственно по расчету на свежеуложенный бетон).
При этом у данных балок и плит арматура выведена за пределы элементов, чем обеспечивается их анкеровка и работа при расчетных нагрузках.
В вашем случае скорее всего получится конструктивное армирование в связи с тем, что сечение элементов довольно большое, не смотря на значительные расчетные нагрузки.

[Орловский Олег]

Я бы считал в запас как плиту опертую по контуру по Байков Ж/б конструкции - посмотрите, пожалуйста

[SerStar]

Сообщение от valenok@yandex.ru Гы...Любопытно взглянуть...Может посмеяться...,а может восхититься...

Моменты 1000-5000 т.м. встречаются почти во всех металлокаркасах металлургических корпусов. Обычное дело.

Вот тут в теме рассматривался один из примеров
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=66971

DEM, спасибо за очень дельное замечание. Ведь на самом деле, опалубка этого 2-метрового перекрытия опирается на нижележащее перекрытие толщиной 300 (!) мм, которое желательно заармировать, учитывая нагрузку 6т/м2, возникающую при бетонировании верхней плиты. (ведь ППР могут заложить стандартную систему стоек опалубки....). На сегодняшний день это 300мм перекрытие запроектировано на нагрузку 500кг/м.кв.

kfrdfylf, расскажите хоть в чем считаете и что учитываете (можно в двух словах) - интересно всеж таки

[SerStar]

Сегодня ведется расчет в SCAD методом объемных элементов. О результатах отпишусь чуть позже.

Сообщение от kfrdfylf Сегодня ведется расчет в SCAD методом объемных элементов. О результатах отпишусь чуть позже.

Ок, все ждем с интересом...

[valenok@yandex.ru]

Сообщение от kfrdfylf Вот тут в теме рассматривался один из примеров http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=66971

Рисковые ребята...Ваши заказчики...

[SetQ]

В Лире есть

Тип 45. Универсальный прямоугольный КЭ толстой оболочки Тип 46. Универсальный треугольный КЭ толстой оболочки

Данный КЭ предназначен для прочностного расчета толстых пологих оболочек (плит, балок-стенок).

Вроде как раз для вашей плиты.

[DEM]

Сообщение от kfrdfylf DEM, спасибо за очень дельное замечание. Ведь на самом деле, опалубка этого 2-метрового перекрытия опирается на нижележащее перекрытие толщиной 300 (!) мм, которое желательно заармировать, учитывая нагрузку 6т/м2, возникающую при бетонировании верхней плиты. (ведь ППР могут заложить стандартную систему стоек опалубки....). На сегодняшний день это 300мм перекрытие запроектировано на нагрузку 500кг/м.кв.

Я говорю о том что в качестве опалубки можно использовать плиты железобетонные с армированием которое будет рассчитано на 2 случая,1-е бетонирование перекрытия, 2-е эксплуатационные нагрузки.....
PS. Схемку и разрезы скинь в dwg я тебе накидаю как надо делать.....

[SerStar]

Рисковые ребята...Ваши заказчики...

Почему?

Сообщение от DEM Я говорю о том что в качестве опалубки можно использовать плиты железобетонные с армированием которое будет рассчитано на 2 случая,1-е бетонирование перекрытия, 2-е эксплуатационные нагрузки..... PS. Схемку и разрезы скинь в dwg я тебе накидаю как надо делать.....

Такие плиты , наверное, не удастся использовать, т.к. в обсуждаемую 2метровую плиту вставляется сквозная пространственная закладная деталь, состоящая из сквозных трубок объединенных шайбой, в которые устанавливаются сквозные крепежные болты.

[DEM]

kfrdfylf
Схемку выкладывай по смотрим как лучше сделать....

[SerStar]

в посте №10 есть схемка

[DEM]

Хммм
Глянул....
Самое геморойное тут будет с раскладкой арматуры, проблему с устройством опалубки можно решить, временными стальными балками, которые потом можно будет демонтировать.
Вариант со стальным листом в качестве не съемной опалубки и внешней арматуры в принципе тоже подходит, к стальному листу, надо будет приварить крючки с яч. 150-200 мм,
а так же заармировать сеткой которая будет конструктивной,но арматуру все равно надо будет раскладывать между анкерами, в общем то задачка не такая уж сложная.....

[SerStar]

Посчитали методом объемных элементов с разбивкой на кубики 0,2*0,2м. Далее произведен анализ Nx, Ny, Nz объемных элементов. Растягивающие напряжения в элементах доходит до 300т/м2, на это напряжение подобрано сечение арматуры.

Раскладка арматуры следующая: в пределах круглой закладной детали устанавливаются радиальные плоские каркасы между стальными трубками, по ним вяжется кольцевая арматура АIII диаметр 12 с шагом 100 мм по вертикали (всего 4 стержня) и с шагом 100мм по горизонтали. За пределами кольцевой закладной детали устанавливается ортогональная сетка.

такие вот размышления...

[DEM]

kfrdfylf
Вряд ли ты сможешь так расставить анрматуру, чтобы воспринять растягивающие усилия в полной мере, да и каркасы сложно будет вставить, ну и бетонирование сего чуда тоже будет довольно сложной операцией.
Поэтому рассматри вариант с внешней арматурой в виде листового металла.....

[Baires]

Как сказал форумчанин Ал-й ищите в американских и немецких нормах (эти две страны лидировали в разработке теории) strut-and-tie model.
Попадались мне в руки методики расчётов deep beams по вышеназванной теории, также когда-то ростверки большой толщины на группу свай так считали. В вашем случае если посчитать как высокую балку - для плиты это будет в запас.
Рассчитывать конечными элементами такие структуры не рекомендовал бы из-за высокой нелинейности работы бетона как композитного материала.

Хотел бы добавить - прежде чем считать такую плиту линейными элементами, следует (если не было сделано) посчитать некие эталонные конструкции (например обычные балки) и аналогичным способом (как Вы подбирали в Вашей задаче) получить армирование и сравнить его с подобранным обычным способом (для стержня по СНиП) - если выйдет большая погрешность, то можно такого же ожидать и в Вашей задаче...
Стоит также помнить о низкой точности объемных элементов SCAD (как и Лиры) и указанной разбивки может не хватить (бил бы из расчета, чтобы вертикальные стены - те, что тонкие, включали бы в себя 4 слоя минимум).
Неплохо бы найти главные напряжения, посмотреть их траектории - если они будут как в приопорных зонах обычных балок - под наклоном, то и арматура будет скорее всего в первую очередь поперечной (вертикальной). Не забудьте проверить и предельные напряжения сжатия... Вообще, когда линейными элементами моделируют бетон, то обычно задают и трещину и тем самым резко повышают напряжения сжатия в сжатой зоне - и они могут и не пройти. Для самопроверки можно опять же построить аналогии - например посчитать в обычной жб балке напряжения как в сопромате - m/w, получить напряжения сжатия и сравнить их с напряжением, полученным при расчете в стадии разрушения (по СНиП) и оценить погрешность - в Вашем расчете объемниками она может быть такой же...
Все же считаю, что нелинейный расчет должен иметь место... Если нагрузка длительная, также стоит помнить о ползучести.

[SerStar]

нагрузки кратковременные

[Shefff]

Может рассмотрите вариант с жесткой арматурой? Из экзотики - предварительно напряженные плиты (в форуме мелькали варианты с разрезкой листами).

[DEM]

НУ че порешил???
Какой из вариантов принят в производство???

[SerStar]

Сообщение от DEM НУ че порешил??? Какой из вариантов принят в производство???

По решению ГК сделали традиционное армирование с расстановкой радиально-кольцевой арматуры в зоне закладной детали с выпусками в плиту + ортогональное армирование всей остальной части плиты. Проектирование опалубки отдали на откуп ППР.