3.2.1. Расчет полки плиты
Армирование полки проводим по принятой схеме армирования, принимая h= 5,0 см (толщина полки), h 0 = 3,5 см
В качестве рабочей арматуры выбираем арматуру класса Вр I Rs=365 МПа
3.2.2. Расчет поперечного ребра
Поперечное ребро рассчитываем как изгибаемый элемент таврового сечения с одиночной арматурой.
496,7 |
Параметры сечения:
– высота сечения полки – 50 мм – 5,0 см (толщина полки);
– фактическая высота ребра – 200 мм – 20,0 см;
– ширина ребра
–ширина полки:
Нейтральная ось проходит в полке.
В качестве рабочей продольной принимаем арматуру класса A-III (предполагая диаметр стержней 6…8 мм) Rs = 355,0 МПа:
По сортаменту подбираем стержни продольной рабочей арматуры поперечного ребра Ø 8 мм As=0,503 см2.
Необходимость расчета поперечной арматуры проверяем из условия , где – внешняя поперечная сила, равная 5294,9 Н; – минимальная поперечная сила, воспринимаемая бетоном:
где для тяжелого бетона;
– зависит от усилия предварительного натяжения арматуры и равно 0, т.к. предварительное натяжение арматуры поперечных ребер отсутствует; (для B35).
Поперечную арматуру назначаем по конструктивным соображениям. Диаметр – по минимальным условиям сварки – Ø3 Вр-1. Шаг поперечной арматуры на приопорном участке Sw1= h /2 (т.к. h <450 мм) = 200/2 = 100 мм < 150 мм. В средней части ребра Sw2=3 h /4=3∙200/4=150 мм < 300 мм.
3.2.3. Расчет продольного ребра
Размеры сечения:
Величину предварительного напряжения продольной рабочей арматуры принимаем равной .
Длина напрягаемого стержня l ст=5,55+0,25=5,8 м
Возможное отклонение предварительного напряжения:
Проверяем выполнение условий:
Условия выполняются, следовательно величина предварительного напряжения находится в допустимых пределах.
Предельное отклонение предварительного напряжения:
где ПР – количество напрягаемых стержней, принимаем ПР = 2 – по одному стержню в ребре.
Граничная относительная высота сжатой зоны:
где
σsp с учетом полных потерь приближенно принимаем:
Коэффициент, характеризующий относительную высоту сжатой зоны:
где
условие ξ < ξR удовлетворяется.
Высота сжатой зоны:
Условие выполняется, следовательно, расчет сечения может производиться как прямоугольного с шириной сечения 145,0 см.
Коэффициент условий работы высокопрочной арматуры при напряжениях выше условного предела текучести.
Площадь поперечного сечения продольной арматуры:
По сортаменту подбираем 2 Ø14 А-VI с площадью поперечного сечения АSP =3,08 см2
Для расчета сечений, наклонных к продольной оси, определяем коэффициенты, характеризующие работу сечения:
где – усилие предварительного напряжения
Поперечная сила, воспринимаемая бетоном (минимальная):
Расчет необходимо продолжить
Принимаем С=64,0 см
Поперечная сила, воспринимаемая бетоном:
Поперечная арматура по расчету не требуется. Конструктивно принимаем поперечную арматуру Ø4 Вр-1 с шагом на приопорных участках Sw1= h /2=150 мм (т.к. должно быть Sw1≤150 мм) и с шагом в средней части Sw2=3 h /4=3·350/4=262,5 мм=26,25 мм (т.к. SW2 ≤ 300 мм).
Прочность по наклонной полосе между трещинами проверяем из условия:
, где
Прочность наклонной полосы между трещинами обеспечена.