Материал: ЧАСТЬ 2 РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОГО ПРОЛЕТНОГО СТРОЕНИЯ

После уточнения площадей арматуры с учетом принятого количества стержней определяем высоту сжатой зоны:

Для обеспечения прочности сечения по изгибающему моменту должно выполняться условие:

где - предельный изгибающий момент по прочности (несущая способность сечения).

=

Условие выполняется, следовательно, прочность сечения обеспечена.

Аналогичный расчет проводим для опорного сечения:

z == 0,193 - 0,5 * 0,044 = 0,171 м

Принимаем число стержней . Шаг арматуры назначаем 110 и защитным слоем 2 см (по СП для плит высотой меньше 300 мм, мин. 2 см).

После уточнения площадей арматуры с учетом принятого количества стержней определяем высоту сжатой зоны:

Для обеспечения прочности сечения по изгибающему моменту должно выполняться условие:

где - предельный изгибающий момент по прочности (несущая способность сечения).

=

Условие выполняется, следовательно, прочность сечения обеспечена.

2.2.2 Расчет на выносливость

Усилия при расчете на выносливость и , определяются аналогично усилиям при расчете на прочность при коэффициентах надежности по нагрузке и динамическом коэффициенте 1+= 1,28.

Минимальный изгибающий момент для всех случаев загружения нагрузкой АК определяется по формуле:

При определении изгибающих моментов влияние упругого защемления плиты в ребрах приближенно учитывается с помощью коэффициентов, вводимых к величине изгибающего момента в середине свободно опертой плиты:

Значение коэффициента принимают:

• для изгибающего момента на опоре ;

• в середине пролета .

Учет влияния упругого защемления плиты в ребрах max:

Дополнительные усилия от участия плиты в работе всего пролетного строения max можно определить, выполнив пространственный расчет конструкции. В курсовом проектировании эти усилия учитываются приближенно с помощью коэффициентов , на которые умножаются усилия от местного загружения плиты:

Полные усилия в сечениях плиты:

- изгибающий момент в опорном сечении:

- изгибающий момент в середине пролета:

Учет влияния упругого защемления плиты в ребрах min:

Дополнительные усилия от участия плиты в работе всего пролетного строения min:

- изгибающий момент в опорном сечении:

- изгибающий момент в середине пролета:

Расчет на выносливость производят, считая, что материал конструкции работает упруго. Бетон растянутой зоны в расчете не учитывается. Максимальные напряжения в сжатой зоне бетона и растянутой арматуре сравниваются с соответствующими расчетными сопротивлениями.

Рис.2.2.2.1 - Расчетная схема поперечного сечения плиты при расчете на выносливость

Середина пролета:

Расчетное сопротивление материалов устанавливаются в зависимости от характеристики цикла действующих напряжений:

и максимальный и минимальный моменты от нормативных нагрузок при расчете на выносливость.

Высота сжатой зоны приведенного сечения определяется по формуле:

где - условное отношение модулей упругости арматуры и бетона, при котором учитывается виброползучеть бетона. Принимается в зависимости от класса бетона. Для бетона В25:

Плечо пары внутренних сил при треугольной эпюре сжимающих напряжений в бетоне:

Проверка напряжений производится по формулам:

- в бетоне:

- в арматуре:

где - расчетное сопротивление бетона сжатию в расчетах на выносливость;

- расчетное сопротивление арматуры растяжению в расчетах на выносливость;

и - следует соответственно определять по формулам:

- коэффициент, учитывающий рост прочности бетона во времени и принимаемый в зависимости от класса бетона. В данном случае для бетона В25;

- коэффициент, учитывающий асимметрию цикла напряжений в бетоне и принимаемый в зависимости от значения .σ

где - коэффициент, учитывающий асимметрию цикла напряжений в арматуре и принимаемый в зависимости от значений и класса арматуры.

- коэффициент, учитывающий влияние на условия работы арматуры наличия сварных стыков.

Таким образом, получаем:

Условия выполняются.

Опорное сечение:

Высота сжатой зоны приведенного сечения определяется по формуле:

Плечо пары внутренних сил при треугольной эпюре сжимающих напряжений в бетоне:

Условия выполняются.

2.2.3 Расчет наклонных сечений плиты на прочность

Проверка прочности по поперечной силе наклонных сечений плиты производится из условия, ограничивающего развитие наклонных трещин:

– поперечная сила в расчетном сечении;

– расчетное сопротивление бетона осевому растяжению .

Середина пролета:

Условие выполнено.

Опорное сечение:

Условие выполнено.

2.2.4 Расчет плиты на трещиностойкость

Усилия в плите при расчете на трещиностойкость определяются аналогично усилиям при расчете на прочность при коэффициентах надежности по нагрузке и динамическом коэффициенте .