1.2.3. Проверка прочности плиты в стадии изготовления

При проверке прочности плиты в стадии изготовления необходимо прове­рить прочность сжатого бетона в момент извлечения изделия из формы, после передачи усилия преднапряжения. Необходимо рассмотреть случай, когда раз­гружающее действие от собственного веса плиты будет минимальным. Расчет­ная схема плиты при проверке прочности в стадии изготовления совпадает со схемой, принятой для проверки трещиностойкости плиты в стадии изготовле­ния

Исходные данные. Усилие преднапряжения с учетом первых потерь Р₁= 191,2 кН, коэффициент надежности по нагрузке γ_f=1,1, коэффициент точности натяжения γ_sp=1,1 расчетная призменная прочность бетона, соответствующая пе­редаточной прочности R_bp=20 МПа как классу бетона В20 R_b= 11,5 МПа. Нормативная нагрузка от массы 1 м² плиты – 250 кг/м².

Изгибающий момент от собственного веса плиты при её извлечении из формы вычислен при расчетном пролете 1₀= 5,68 м.

кНм

Напряжения в бетоне при γ_sp=1,1.

σ_bp=8,4 МПа<R_b=11,5 МПа

Условие выполняется, прочность плиты в стадии изготовления обеспечена.

1.2.4. Расчет прочности плиты в стадии транспортирования

Исходные данные. При расчете в стадии транспортирования необходимо учитывать пониженную прочность бетона, равную отпускной и составляющей по заданию на проектирование 80% от класса бетона В30, R_b= 0,8∙17,0 = 13,6 МПа, коэффициент динамичности γ_f=1,6, расстояние от прокладки до торца плиты 0,6 м. Конструктивная длина плиты 568 см, вес 1 м - 2,5 кН/м², ширина плиты 1,3 м. Расчетное сечение на опоре -тавровое с полкой в растянутой зоне, а = 30 мм, ho = 270 мм, b = 140 мм, арматура В500.

Изгибающие моменты на опоре и в пролете:

По таблицам определяются расчетные коэффициенты

α_m = M_оп / R_b ∙b^|_f ∙h₀² =0,89/13,6 ∙10³ ∙0,14 ∙0,27²=0,006

По таблице для арматуры В500 определяем α_R=0,376; ξ_R=0,502.

α_m=0,006< α_R=0,376

Вычисляется необходимое количество растянутой арматуры

где:

Принимаем 2Ø8 В500 А_s= 1,01см².

Пролетную нижнюю арматуру не проверяем, так как момент в середине про­лета равный 11,5 кНм меньше, чем расчетный момент при эксплуатации рав­ный 62,53 кНм.

1.2.5. Расчет прочности плиты в стадии монтажа

Исходные данные. Прочность бетона к времени монтажа должна соответ­ствовать проектному классу бетона В30, R_b= 17,0 МПа. Коэффициент дина­мичности γ_f=1,4, монтажные петли расположены на расстоянии 0,6 м от торца плиты. Конструктивная длина плиты 568 см, вес 1 м² 2,5 кН/м², ширина плиты 1,3 м. Расчетное сечение над опорой - тавровое с полкой в растянутой зоне. Расчетный изгибающий момент над опорой

Поскольку внешний изгибающий момент на опоре равный 0,78 кНм меньше чем, опорный в стадии транспортирования равный 0,89 кНм, а прочность бето­на выше, то проверку на прочность в стадии монтажа проверять не будем, по­скольку она удовлетворяется автоматически.

1.2.6. Расчет монтажной петли

Вес плиты при ее подъеме может быть передан на три петли. Нагрузка на одну петлю с учетом максимально допустимого по нормам угла развода строп 90°(1/ sin45°=1/0,707 ≈ 1,4) и веса 1м² плиты 2,5 кН равна

N=G∙1,4/3 = 2,5∙1,29∙5,68∙1,4/3= 8,548 кН.

Учитывая, что коэффициент динамичности при подъеме, равен 1,4 и усилия воспринимаются одной ветвью петли, находим ее сечение

А_s,cal= 1,4∙8,548/215∙10³=0,557∙10^-4 м²=0,56 см².

Принимаем монтажные петли Ø10 А240 с А_s,ef= 0,785 см² из стержневой арматурной стали марки СтЗсп

Основная (базовая) длина заделки арматуры петли из условия ее надежного заанкерирования при прочности бетона в момент первого подъема (R_b= 8,5 МПа) определяем по формуле:

где

η1=1,5 для гладкой арматуры

η2=1,0 при диаметре арматуры менее 32мм.

Фактическая длина анкеровки равна

α= 1,0 для гладкой арматуры с крюками.

В любом случае фактическая длина анкеровки не должна быть менее

0,3_1о,ап= 0,3∙40=12 см; 15d = 15 см и 200мм.

Условия выполняются, окончательно принимаем длину анкеровки 30 см с крюками на концах стержней и глубиной заделки h_в= 26 см.