5.3.5. Расчёт прочности элементов панели по нормальным сечениям

Вычислим отношение:

.

По условию п.3.16. [1] в расчет вводим всю ширину полки таврового сече­ния (рис. 1).

Кроме этого, ширина свесов в каждую сторону от ребра не превышает .

Определим коэффициент :

По табл. Ш.I[13] находим коэффициенты: ; .

Вычислим высоту сжатой зоны бетона.

, , следовательно, нейтральная ось проходит в пределах высоты сжатой зоны полки.

Находим граничные значения относительной высоты сжатой зоны бетона, п. 3.12. [1].

где ;

;

.

Здесь для тяжелого бетона, - напряжение, принимаемое для арматуры класса A-IV, расчет и приводится в п. 5.3.8.3 данного пособия.

Условие , выполняется. В этом случае сжатая арматура по расчету не требуется. Площадь растянутой арматуры:

,

;

.

Принимаем . Примем 2Ø20 A-IV с площадью поперечного сечения .

5.3.6. Расчет прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента

В соответствии с п. 3.32 [1] проверяем необходимость поперечной армату­ры на действие поперечной силы по наклонной трещине по формуле

,

при условии

,

где ; ; ;

где - усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь (см. п.5.3.8.2);

.

Тогда условие

не выполняется, следовательно, по расчету требуется поперечная арматура.

Армируем продольные ребра панели двумя каркасами с поперечной арматурой класса Вр-1, с шагом на приопорных участках и в середине пролета с шагом , принимаем .

Согласно п. 3.31* [1], должно выполняться условие:

,

где ;

;

;

;

;

;

;

Принимаем .

Проверяем условие .

Проверяем прочность по наклонной сжатой полосе п. 3.30 [1]:

,

где ;

;

;

;

.

Условие выполняется, следовательно, прочность панели по наклонному сечению на действие поперечной силы обеспечена.

5.3.7. Расчет верхней полки на местный изгиб

Полка ребристой панели, имеющая поперечные ребра, должна рассчиты­ваться как плита, опертая по контуру. В примере, согласно гл. 18 [13], выполня­ем расчет полки, защемленной на двух опорах, на местный изгиб по балочной схеме, принимая условную расчетную ширину .

Вычислим расчетный пролет полки (рис.2):

.

Определим расчетные нагрузки на 1 м верхней полки панели:

постоянная -

временная (полезная) -

полная -

Изгибающий момент в полке на 1 пог. м с учетом частичного защемления плиты (защемление полки создается заливкой бетоном швов между ребрами плит):

,

Рабочая высота сечения полки: ;

ширина (условная) полки .

Рассчитываем коэффициент :

По прил.3 по найдем .

Вычислим площадь сечения рабочей арматуры:

,

По найденной площади арматуры на 1 пог. м из ГОСТ 8478-81 подбираем сетку шириной 1290 мм с поперечной рабочей арматурой

, , прил.6.

Армирование ребристой плиты

Ребристая плита перекрытия армируется следующим образом: продольные ребра – плоскими сварными каркасами КР-1 и предварительно напрягаемой арматурой; поперечные ребра – с использованием плоских каркасов КР-2; полка плиты – плоской сеткой С-1; в торцах плиты по длине устанавливаются конструктивные сетки С-2. На рис.3. приведено армирование ребристой плиты перекрытия в соответствии с данными примера расчёта.

Рис.3. Армирование ребристой плиты перекрытия