1.5 Розрахунок повздовжніх ребер.

Два поздовжніх ребра панелі разом з плитою удають із себе згинальний елемент П-образного перерізу. Для зручності розра­хунку такий переріз приводиться до еквівалентної таврової фор­ми з полицею у стисненій зоні.

Середня ширина зведеного ребра еквівалентного перерізу:

=2(10 + 14) /2 = 24 см.

Так як ширина стисненої полиці, що уводиться в розрахунок приймається см.

За розрахункову схему поздовжніх ребер приймається однопрольотна балка таврового перерізу, що вільно обпирається на підпори і завантажена рівномірно розподіленим навантаженням.

Рисунок 5 – Розрахункова схема та розрахунковий

переріз поздовжнього ребра

Розрахунковий проліт – відстань між осями підпор, що віддалені від торців панелі на а = 5 см : см.

Рівномірно розподілене навантаження на зведений переріз поздовж­ніх ребер передається з вантажної площі ширина якої є номінальна ширина панелі м.

Розрахункове повне навантаження:

кН/м = 0,147 кН/см.

Згинаючий момент посередині прольоту:

Поперечна сила в перерізі біля підпори від повного навантаження:

Розрахунок поздовжньої арматури.

Попередньо приймається найбільш можливий діаметр попередньо нап­руженої арматури d = 30 мм (на запас). Приймаючи до уваги мінімальну товщину захисного шару бетону а=25 мм отримуєть­ся і тоді робоча висота перерізу .

В стисненій зоні зведеного таврового перерізу розміщені поздовжні стрижні сітки СІ та монтажні стрижні плоских арма­турних каркасів поздовжніх ребер.

В межах стисненої полиці завширшки 54 см, що вводиться в роз­рахунок, уміщуються з кроком v = 15 см:

стрижня

Загальна площа перерізу арматури 4Ø4 та 2Ø5 в стисненій зо­ні зведеного ребра А'_s = 0,895 см².

Так як межа стисненої зони проходить в ребрі. Потрібна площа перерізу попередньо напруженої арматури визначається з розрахунку таврового перерізу.

Визначається:

Із табл.9 додатку для знаходиться із табл. 6 додатку для класу арматури Ат-IV та легкого бетону класу В25 знаходиться

<

Отже, перерізу арматури , що є в стисненій зоні досить достатньо, додаткова арматура за розрахунком не потрібна.

Так як

Коефіцієнт приймається таким, що дорівнює для арматури класу Aт-IV 1,2.

Враховуючи ненапружену арматуру 2Ø5 з плоских каркасів, потрібна площа перерізу попередньо напруженої арматури:

Приймається 2Ø25 Ат-IV з .

Попередньо напружена арматура діаметром 25 мм розміщується відповідно до схеми розміщення (по 1Ø25 в кожному поздовжньому ребрі з захисним шаром бетону 25 мм). Прийнятий діаметр 25 мм відповідає конструктивним вимогам щодо класу бетону В25.

Розрахунок поперечної арматури:

Орієнтовно приймається коефіцієнт поперечного армування =0,001; визначається .

Коефіцієнт, що враховує вплив поперечної арматури на міцність елемента по похилій смузі

Коефіцієнт, що враховує міцність та вид бетону:

Так як

міцність поздовжніх ребер на дію поперечної сили по похилій смузі між похилими тріщинами забезпечена, тобто прийняті розміри попереч­ного перерізу поздовжніх ребер достатні.

Значення попереднього напруження без урахування втрат .

Орієнтовне значення сумарних втрат поперед­нього напруження приймається .

Коефіцієнт точності натягнення арматури для електромеханічного способу натягнення арматури .

Орієнтовне значення зусилля попереднього обтиснення з ураху­ванням усіх втрат (без урахування ненапруженої арматури):

Р=γ_sp(σ_sp-σ_lоs)А_sp=0,9·(53-10) 9,82= 380,034 кН.

Коефіцієнт, що враховує вплив поздовжньої сили Р на міцність похилого перерізу:

Довжина проекції найбільш небезпечного похилого перерізу:

Для легкого бетону: ; .

Гранична поперечна сила на краю похилого перерізу, яку здатні ви­тримати поздовжні ребра панелі без урахування роботи поперечної ар­матури:

кН.

Так як значення повинно бути не менше:

, приймаємо в розрахунку Q_b = 52,3 кН.

Рівномірно розподілене навантаження з урахуванням еквівалентного тимчасового навантаження:

Поперечна сила на краю похилого перерізу, який починається від підпори і має довжину с = 103 см:

Так як поперечна арматура в поздовжніх ребрах установлюється за розрахунком.