Расчёт по прочности нормального сечения при действии изгибающего момента
При расчёте по прочности расчётное поперечное сечение плиты принимается тавровым с полкой в сжатой зоне (свесы полок в растянутой зоне не учитываются).
При расчёте принимается вся ширина верхней полки b′f = 136 см, так как
где l – конструктивный размер плиты.
Положение границы сжатой зоны определяется из условия:
где М – изгибающий момент в середине пролёта от полной нагрузки
(g + v); 
− момент внутренних сил в нормальном сечении плиты, при котором нейтральная ось проходит по нижней грани сжатой полки; Rb – расчётное сопротивление бетона сжатию; остальные обозначения приняты в соответствии с рис.3.
Если это условие выполняется, граница сжатой зоны проходит в полке, и площадь растянутой арматуры определяется, как для прямоугольного сечения шириной, равной b′f.
5431 кН·см ≤ 0,9·1,15·136·3,05(19 – 0,5·3,05) = 7502,33 кН·см;
Rb = 11,5 МПа = 1,15 кН/см2.
50,54 кН·м < 75,02 кН·м – условие выполняется, т.е. расчёт ведём как для прямоугольного сечения. Далее определяем:
должно выполняться условие 
где 
Значение 
определяется по следующей формуле:
где, 
– относительная деформация арматуры растянутой зоны, вызванная внешней нагрузкой при достижении в этой арматуре напряжения, равного 
;
– относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных 
, принимается равной 0,0035.
Для арматуры с условным пределом текучести значение определяется как:
где 
– предварительное напряжение в арматуре с учётом всех потерь и коэффициентом 
.
|
|
|
Принимаем предварительное напряжение арматуры:
При проектировании конструкций полные суммарные потери следует принимать не менее 100 МПа (п. 2.2.3.9 [4]), 
.
При определении : 
;
.
Площадь сечения арматуры определяем по формуле:
Так как соблюдается условие ξ ≤ ξR, Расчётное сопротивление напрягаемой арматуры Rs допускается умножать на коэффициент условий работы γs3, учитывающий возможность деформирования высокопрочных арматурных сталей при напряжениях выше условного предела текучести, определяем по формуле:
Так как 
, что для плит практически всегда соблюдается, можно принимать максимальное значение этого коэффициента, т.е. 
.
Принимаем: 5 
Напрягаемые стержни должны располагаться симметрично и расстояние между ними должно быть не более 400 мм при h > 150 мм (п. 8.3.6 [3]).
Расчёт по прочности при действии поперечной силы
Поперечная сила от полной нагрузки Q = 36,27 кН.
Расчёт предварительно напряженных элементов по сжатой бетонной полосе между наклонными сечениями производят из условия:
(64 [4])
φb1 – коэффициент, принимаемый равным 0,3 (п. 3.1.5.2 [4]);
|
|
|
b – ширина ребра, b = 43,6 см;
Q ≤ 0,3×0,9×1,15×43,6 ×19 = 257,22 кН;
36,27 кН<257,22 кН.
Расчёт предварительно напряженных изгибаемых элементов по наклонному сечению производят из условия:
– поперечная сила в наклонном сечении;
– поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении;
– поперечная сила, воспринимаемая арматурой в наклонном сечении.
– коэффициент, принимаемый равным 1,5 (п.3.1.5.3 [4]);
кН/см2;
кН.
Следовательно, поперечная сила, воспринимаемая бетоном, практически больше действующей в сечении поперечной силе, Q = 36,27 > 
кН, поэтому поперечную арматуру необходимо установить (п. 8.3.11 [3]).
Т.е. поперечная арматура (хомуты) необходима по расчёту для восприятия усилия:
Qsw1 = 36,27 
= 2,72 кН.
Усилие в поперечной арматуре на единицу длины равно:
qsw = 2,72 /19 = 0,143 кН/см < qsw,min = 0,25 · 0,9 · 0,09 · 43,6= 0,883 кН/см;
принимаем qsw = qsw,min = 0,883 кН/см;
Назначая шаг хомутов Sw = 10 см ≤ 0,5·h0 (8.3.11[3]), получаем:
Rsw = 300 МПа = 30 кН/см2
Окончательно принимаем на приопорных участках плиты по четыре каркаса с поперечной рабочей арматурой (хомутами), расположенной с шагом Sw = 10 см.
В этом случае для 4Ø4 В500 в одном сечении имеем: Аsw,ef = 0,5 см2>Аsw=0,294 см2.
|
|
|
Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 1076; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!