3. Расчет пристенного продольного ребра

1. Определение нагрузок и внутренних усилий в пристенном ребре.

На пристенное ребро действуют следующие нагрузки:

— постоянная и временная равномерно распределенные от половины пролета полки и собственного веса ребра, за вычетом толщины полки:

q=

где, ∙ =(0,2-0,06)∙ 25 1,1 0,95=0,33 кН/м

Расчетная схема пристенного ребра представляет собой однопролетную шарнирно опертую балку, загруженную равномерно распределенной нагрузкой q=3,4 кН/м (Рис 15.)

Расчетный пролет пристенного ребра , свободно опертого на стены, при длине площадки опирания составит:

Определим расчетный изгибающий момент в середине пролета ребра:

Определим расчетное значение поперечной силы:

15. Расчетная схема и эпюры внутренних усилий пристеннного ребра

1. Расчет по прочности сечений нормальных к продольной оси

В работе ребра плита площадки участвует как полка, расположенная в сжатой зоне. Поэтому действительное сечение пристенного ребра заменяем на расчетное тавровое с полкой в сжатой зоне (рис.16) со следующими характеристиками:

— высота сечения h=

—ширина ребра b= = 90 мм

—высота полки

—ширина полки вводимая в расчет принимается при = 0,3 > 0,1не более:

≤ = 3340 +100 = 656 мм

≤ = ∙ 1030+100 = 615 мм

Принимаем за расчетное меньшее из значений .

16. Расчетное сечение пристенного ребра

1. Определим рабочую высоту сечения пристенного ребра при толщине защитного слоя и диаметре рабочей арматуры до d=20мм:

2. Устанавливаем расчетный случай для тавровых сечений, проверяя условие (при x= )

Так как условие выполняется, то граница сжатой зоны проходит в полке и расчет производится как для прямоугольного сечения по алгоритму №1 с размерами b= =645 мм и h=350 мм.

Алгоритм №1

2. = 0,85 - 0,008 ∙ 11,5 ∙ 0,9 = 0,7672

2. Определим коэффициент следовательно переходим к п.4’

4’ Определим граничную относительную высоту сжатой зоны:

5. Определим относительный момент усилия сжатого бетона:

= =0,026

6. Определим относительную высоту сжатой зоны:

= 1- = 0,0132

7. Сравним относительную высоту сжатой зоны с предельной величиной:

7. Определим относительное плечо внутренней пары сил:

ν= 1-0,5 ξ = 1-0,5х 0,0132 = 0,993

7. Определим требуемую площадь сечения продольной рабочей арматуры:

=

Принимаем по сортаменту стержневой и проволочной арматуры для армирования пристенного ребра лестничной площадки 1ø10 А400 С с площадью

7. Коэффициент армирования сечения составит:

7. > = 0,0005

1. Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси, на действие поперечной силы по наклонной трещине

Максимальная поперечная сила на опоре от расчетных нагрузок составит:

Q_max = 5,7 кН

Проверим необходимость постановки расчетной поперечной арматуры в пристенном ребре из условий:

;

1. Определим фактическую рабочую высоту сечения при диаметре рабочих стержней d=10мм и толщине защитного слоя = 20 мм:

2. Определим расчетное значение нагрузки :

=

=2,76 кН/м

3. Определим значение по формуле:

кН/см

где, = 0, коэффициент учитывающий усилия обжатия;

=1,5 — для тяжелого бетона;

6. Проверим условие:

/м =17,5 /м

5’ Так как условие выполняется, то длину проекции наклонного сечения начинающегося от опоры принимаем:

с= =2.5∙17.5=43,75 см

6.Определим поперечную силу в конце наклонного сечения:

Q = кН

7. Определим значение поперечной силы :

= = 7,65 kH

8. kH

9. Проверим условие необходимости постановки поперечной арматуры по расчету:

=31,89 kH

Так как оба условия выполняются, то поперечная арматура по расчету не нужна и ее назначаем по конструктивным требованиям согласно пункту п.25

25. мм п26’

26’. S ≤ h/2=200/2=100 мм и S ≤ 150 мм

27. Принимаем =100мм

Диаметр стержней поперечной арматуры (d1) принимаем из условия свариваемости с продольными стержнями рабочей арматуры (d2), чтобы выполнилось условие d1/d2 > 0,25.

Принимаем поперечные стержни диаметром ø5Вр-Ī ( = 0,196 см²) для которых выполняется условия d1/d2 = 5/10 = 0,5 > 0,25