4.5. Расчет прочности ребристой плиты по сечению, нормальному к продольной оси.

М = 56.8 (кН∙м). Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне. Вычисляем:

.

Из таблицы 3.1 (1) находим . см - нейтральная ось проходит в пределах сжатой зоны полки.

Вычисляем характеристику сжатой зоны по формуле:

.

Вычисляем граничную высоту сжатой зоны по формуле:

, где

,

Коэффициент условия работы, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести согласно формуле: , где

- коэффициент для арматуры класса A-IV.

Принимаем коэффициент .

Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:

.

Принимаем 2Ø16 A-IV с A_s = 4.02 см²

4.6 Расчет полки плиты на местный изгиб.

Расчетный пролет при ширине ребер вверху 9 см составит l₀=96–29=78 см. Нагрузки на 1м² полки может быть принята (с несущественными превышением) такой же, как и для плиты (g + v)_n=13.055 кНм.

Изгибающий момент для полосы шириной 1м определяют с учетом частичной заделки в ребрах M=13.0550,78²/11 = 0,72 кНм; рабочая высота сечения h₀=5 –1,5 =3,5 см.

Арматура 4 Вр–I с R_s=365 МПа.

0,045  по табл. 3.1 /1/  = 0,98

0,57 см²

Принимаю сетку с поперечной рабочей арматурой 54 Вр–I (А_S=0.63 см²)с шагом s=150 мм.

4.7 Расчет прочности ребристой плиты по сечению, наклонному к продольной оси.

Расчётная поперечная сила Q = 38.5 кН.

Влияние усилия обжатия N= 276 кН.

φ_п= 0.27>0.5

Проверим, требуется ли поперечная арматура по расчёту. Условие:

Н - удовлетворяется

При g = g + v/2 = 4.655+8.4/2 = 8.855 кН/м = 88.55Н/см, и поскольку - принимают

Другое условие:

Н

33.6 кН > 31.99 кН -

- удовлетворяется.

Значит поперечная арматура по расчёту не требуется.

На приопорных участках длиной l/4 = 1.5м арматуру устанавливают конструктивно, Ø5 Вр-I с шагом s = h/2=15см; в средней части пролёта поперечная арматура не применяется.

4.8 Расчёт ребристой плиты по предельным состояниям II группы.

Рис.6 Приведенное сечение многопустотной плиты.

Геометрические характеристики приведенного сечения.

Сечение заменяем эквивалентным квадратным со стороной

Толщина полок эквивалентного сечения

Ширина ребра

Площадь приведенного сечения см².

Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения

Статический момент площади приведенного сечения относительно нижней грани

см

Момент инерции сечения

Момент сопротивления сечения по нижней и по верхней зоне

Момент сопротивления приведенного сечения по верхней зоне

W'_red = I_red /(h₀–y₀) = 72890/(30–20,6)=7754 см³.

Расстояние от ядровой точки, наиболее удалённой от растянутой зоны до центра тяжести сечения

Расстояние от ядровой точки, наименее удаленной от растянутой зоны

. Здесь

Отношение напряжения в бетоне от нормативных нагрузок и усиления обжатия к расчетному сопротивлению бетона для предельных состояний 2^-й группы предварительно принимают равным 0,75.

Упругопластический момент сопротивления:

см³

γ=1,5 - для таврового сеченияс полкой в растянутой зоне

То же в стадии изготовления и обжатия =11631 см³