Расчет бетонной плиты на прочность

Расчетом на прочность определяется толщина бетонной плиты.

К_пр ,

- коэффициент прочности, табл.2, в зависимости от Nпрt=25

авт/сут

принимаем Кпр=

– расчетная прочность бетона на растяжение при изгибе, определяемая по формуле

,

где - класс бетона на растяжение при изгибе;

- коэффициент набора прочности со временем; для бетона естественного твердения для районов с умеренным климатом =1,2; для условий сухого и жаркого климата =1,0; для пропаренного - =1;

- требуемый коэффициент усталости бетона при повторном нагружении;

, (П.1.2)

где - суммарное расчетное число приложения приведенной расчетной нагрузки за расчетный срок службы;

- коэффициент, учитывающий воздействие попеременного замораживания-оттаивания, равный 0,95;

=

σ_pt – фактические напряжения при изгибе, определяемые по формуле

где Р_к – расчетная нагрузка на колесо, Р_к = Р₀ К_д;

где Р₀ – нормативная (статическая) нагрузка на колесо задней оси автомобиля, равная для нагрузки А1 Р = 50 кН, А11,5 Р = 57,5 кН

К_д – коэффициент динамичности, принимаемый К_д = 1,3;

Рк=

К_м = 1,5 – коэффициент, учитывающий приведение нагрузки к краю плиты;

К_усл = 0,66 – коэффициент, учитывающий условия работы;

К_шт = 1 – коэффициент, учитывающий влияние штыревых соединений;

K_t – коэффициент, учитывающий влияние температурного коробления плиты (табл. 5)

R – расчетный радиус круга, равный радиусу отпечатка следа расчетного автомобиля на покрытие при статическом загружении, равный А1 Дст=33 см R=0,165 м; А11,5 Дд = 35 см, R = 0,175 м

L – упругая характеристика плиты, определяемая по формуле

где h₁ – толщина плиты

Е_б , Е_экв – модуль упругости бетона и эквивалентный модуль слоев основания и грунта земляного полотна, Е_б = МПа (II, табл. 1);

Эквивалентный модуль Е_экв на поверхности слоев основания определяется по номограмме рис. 3.1 ОДН 218.046-01 (п.3.12 Методических Рекомендаций (табл. 2)).

	плита бетонная Е= МПа
	прослойка (рубероид)
	тощий бетон, Е = 800-1000 МПа	15-20 см
	щеб.
	песок
	грунт

h₅/Dст =

Е _гр/Е₅=

Е⁵_общ /Е₅= Е⁵_общ =

h₄/Dст =

Е⁵_общ /E₄=

Е⁴_общ / Е₄ = Е⁴_общ =

h₃/Dст =

Е⁴_общ/E₃ =

Е³_общ/Е₃ = Е³_общ = МПа

_б , _осн – коэффициент Пуассона бетона и конструктивных слоев основания, _б = 0.2, _осн = 0.3.

Толщину бетонной плиты определяют, задавшись тремя толщинами бетонной плиты и определив для них значения коэффициента усталости по формуле

,

где К_нп = 1,2 – коэффициент нарастания прочности бетона;

К_F = 0,95 – коэффициент, учитывающий морозостойкость бетона.

Кутр =

Таблица 4

Толщина плиты h, см	Упругая характеристика L ,см	Коэффициент Кt	Напряжение σpt	Коэффициент усталости Ку

Поскольку требуемое значение К_у = принимаем толщину бетонной плиты H_б = см.