2.12 Определение прогиба панели

Прогиб панели ограничивается эстетико-психологическими требованиями, поэтому расчет прогиба (определение кривизны) производим только на действие постоянной и временной длительной нагрузок. Согласно табл. 19 поз. 3 СНиП 2.01.07-85* для пролета 7 м относительное значение предельного прогиба из эстетических требований равно , следовательно, предельно допустимый прогиб панели составляет f_ult = 0,0048·7000 = 33,6 мм.

Исходные данные: момент от продолжительно действующих нагрузок

M = M_n,l = 116,31 кНм;

площадь сечения арматуры в растянутой зоне панели: напрягаемой – A_sp = 628 мм² (220 А1000),

ненапрягаемой – A_s = 101 мм² (28 А400);

площадь сечения арматуры в сжатой зоне: напрягаемой - = 0,

ненапрягаемой =101 мм² (28 А400, остальная ненапрягаемая арматура в сжатой зоне не учитывается, так как она не удовлетворяет конструктивным требованиям);

= 210⁵ МПа; = 22 МПа;

усилие обжатия с учетом всех потерь = 333770 Н,

его эксцентриситет = 208,4 мм;

потери предварительного напряжения от усадки _sp5 = 40 МПа и от

ползучести _sp6 = 107,52МПа;

рабочая высота сечения h₀ ≈ 322,1 мм.

Расчет. Приведенный модуль деформации сжатого бетона при продолжительном действии нагрузок:

=

где = 2,810^-3

Коэффициенты приведения арматуры к бетону при значении  = 1:

=

Приведенный модуль деформаций арматуры при значении  = 1

= 210⁵ МПа.

Момент всех сил относительно центра тяжести приведенного сечения

M_p = M_n,l - ∙ = 116,31∙10⁶ – 333770∙208,4 =46,7∙10⁶ Н∙мм.

Вспомогательные параметры для вычисления высоты сжатой зоны:

=

=

=

0,031825,5 + 0,001725,5 + 0,9527 = 1,807.

Высота сжатой зоны =

Кривизна от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок

Кривизна выгиба панели вследствие усадки и ползучести бетона в стадии изготовления от усилия обжатия Р₁

=

где = _sp5 + _sp6 = 40 + 107,52 = 147,52 МПа

= 0, так как на верхней грани панели в стадии изготовления образуются начальные трещины.

Кривизна панели с учетом выгиба

6,910^-6 – 2,2910^-6 =4,6110^-6 ,

тогда прогиб панели от продолжительно действующих нагрузок

= 4,6110^-6  6550² = 20,6 мм < f_ult = 33,6 мм, т.е. жесткость плиты обеспечена.

.

2.13 Конструирование панели

Защитный слой бетона для напрягаемой арматуры -15 мм.

Кроме напрягаемых стержней, в продольных ребрах устанавливается по одному плоскому каркасу КР1 с продольными стержнями (верхним и нижним) Ø8 А400 и поперечными стержнями Ø 5 В500 с шагом на приопорном участке 150мм, в пролете – 300мм

У нижней грани полки укладывается основная сетка С1 с поперечными рабочими стержнями Ø 5 В500, идущими с шагом 100 мм и продольными распределительными стержнями Ø 5 В500 с шагом 200 мм; у верхней грани в углах устанавливаются дополнительные конструктивные сетки С2 из Ø 5 В500 .

Особое внимание уделяется конструированию концевых участков продольных ребер, где происходит передача усилия обжатия с арматуры на бетон. Для предотвращения образования продольных трещин в ребрах при обжатии панели и обеспечения надежной анкеровки напрягаемых стержней концы ребер усиливают постановкой закладных деталей – обойм с анкерными стержнями и U-образной сеткой С3 - сетки из стержней 5 В500, предусмотреной по концам продольных ребер.