- •5 Расчет предварительно напряженной плиты покрытия
- •5.1 Расчет и конструирование полки
- •5.2 Расчет поперечного ребра плиты
- •5.2.1 Расчёт поперечного ребра по прочности наклонных сечений.
- •5.3 Расчет продольного ребра
- •5.3.1 Расчёт продольного ребра по наклонному сечению
- •5.3.2 Определение геометрических характеристик приведённого сечения
- •5.3.3 Определение потерь предварительного напряжения арматуры
- •5.3.5 Расчет прогиба плиты
- •5.3.4 Расчет плиты по образованию и раскрытию трещин ( по деформациям)
5.2 Расчет поперечного ребра плиты
Поперечные ребра частично защемлены в продольных ребрах силой сопротивления кручению. Пренебрегая этим частичным сопротивлением, расчётную схему поперечного ребра принимаем в виде простой балки таврового профиля с шарнирными опорами и пролётом в свету между продольными рёбрами. Расчетная нагрузка на ребро состоит из нагрузки от полки плиты с грузовой площади 2250 мм и веса поперечного ребра. Треугольную нагрузку заменяем равномерно распределенной эквивалентной.
Рисунок 5.3 – Расчётная схема поперечного ребра
Определим величины погонных расчётных нагрузок на ребро:
- от собственного веса выступающей части ребра:
- от веса слоёв перекрытия и временной нагрузки:
б) Величина расчётного изгибающего момента по середине пролёта равна:
в) Определяем расчётную поперечную силу:
г) Ширину свесов полки определяем по формуле:
д) Расчётная величина сжатой полки равна:
е) При скошенных боковых гранях расчётную ширину ребра упрощенно принимают средней:
ж) Продольную рабочую арматуру определяем по формуле:
Принимаем 1Ø8см S500 Ast=0,503 см2.
Рисунок 5.4 – Схема армирования поперечного ребра
5.2.1 Расчёт поперечного ребра по прочности наклонных сечений.
Для расчета находим поперечную силу, воспринимаемую железобетонным элементом:
,
но не менее
.
Где:
(2.20)
- коэффициент продольного армирования,
- напряжения в бетоне, вызванные наличием осевого усилия.
,
Площадь
арматуры AS1
= 50,3 мм2.
Учитывая это, получаем:
Поперечное
усилие равно
Это означает, что нет необходимости в установке расчетного армирования, поэтому поперечное армирование устанавливаем по конструктивным соображениям.
Принимаем
(СНБ 5.03.01-02), что соответствует Аsw=15,83мм2
.
Максимальный шаг поперечных стержней при данном принятом диаметре (при a=900):
=>
принимаем S=180.
Сравниваем с максимальным шагом:
Принимаем в приопорной зоне (l/4) поперечное армирование 6 S240 с шагом S=100мм.
Принятую поперечную и рабочую арматуру объединяем в плоский каркас Кр-2 с помощью монтажного продольного стержня 6 S400, устанавливаемого в верхней зоне ребра контактной точечной сваркой.
