2) Опорное сечение

Опора В

Над второй и четвертой опорами при М_В=-40,6 (кН·м).

По приложению 21 [2] с помощью интерполяции определяем :

Принимаем по расчёту стержневую арматуру класса А-III :

- 4 стержня диаметром 10 мм с A _s = 3,14 (см²);

Запас 5,1% (переармирование  10%, недоармирование  1,5%)

Опора С

Над средней опорой при М_С=34,53 (кН·м).

По приложению 21 [2] с помощью интерполяции определяем :

Принимаем по расчёту стержневую арматуру класса А-III :

- 4 стержня диаметром 14 мм с A _s = 3,08 (см²);

Запас 17,53% (переармирование  10%, недоармирование  1,5%)

2.3.5. Расчет по сечениям, наклонным к продольной оси

Проверяем необходимость постановки расчетной поперечной арматуры из условия (в качестве расчетного рассматривается сечение у опоры В слева с максимальным значением поперечной силы):

Данные для расчета:

Q_Bлев=-62,909 кН;

_f=0- коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах, в данном случае не учитывается так как свесы тавра в рассматриваемом сечении находятся в растянутой зоне;

_b2=2- коэффициент, учитывающий влияние вида бетона, для тяжелого бетона принимается равным 2 [3,п. 3.31];

_b3=0,6-коэффициент, принимаемый 0,6 для тяжелого бетона [3,п. 3.31];

_n=0-коэффициент, учитывающий влияние продольных сил.

Q _u1 =  _b3 · (1+  _n+_f) · R _bt· · b · h ₀ = 0,6 ·(1+ 0+0) · 1,05 · 10⁶ ·0,9 · 0,15 · 0,355 = 30,193 (кН/м),

- условие не выполняется, значит, необходим расчет поперечных стержней

Определение требуемой интенсивности постановки стержней:

Определение минимально необходимой интенсивности по [3]:

Должно выполняться условие ,так как условие не выполняется, принимаем для дальнейших расчетов

Назначение диаметра поперечных стержней

Назначаем диаметр поперечных стержней из условия свариваемости с продольными рабочими стержнями:

d_w=0,25·d_max=0,25·14=3,5 (мм).

Принимаем в качестве поперечных стержней арматуру класса А-III диаметром 6 мм с A_sw=0,283 см² .

Определение шага поперечных стержней

Определяем шаг поперечных стержней:

, где n-число срезов, для второстепенной балки принимаем n=2

Максимально допустимый шаг поперечных стержней:

Согласно п. 5.27 [1] шаг поперечных стержней в приопорной зоне (¼ пролета) при высоте сечения элемента h, равной или менее 450 мм не более h/2 и не более 150 мм. На остальной части пролета при высоте сечения элемента h свыше 300 мм устанавливается попе­речная арматура с шагом не более 3/4 h и не бо­лее 500 мм.

h =400 мм

• шаг стержней в приопорной зоне ≤ h/2 =400/2=200 (мм)

≤ 150 (мм)

• остальная часть пролета ≤ ¾h= 0,75·400 =300 (мм)

≤ 500 (мм)

• расчетный шаг поперечных стержней 232,92 (мм)

Окончательно принимаем шаг поперечный стержней 150 мм.

Проверка прочности наклонного сечения на поперечную арматуру:

Интенсивность поперечных стержней с учетом назначенного шага

Проекция наиболее невыгодной наклонной трещины составит

;

;

-условие выполняется

Усилие, воспринимаемое поперечными стержнями

Усилие, воспинимаемое бетоном при с=с₀

Условие прочности

-условие выполняется, т.е. прочность наклонного сечения обеспечена.

Проверка условия обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами при действии поперечной силы:

,

где -коэффициент, учитывающий влияние хомутов, определяемый по формуле:

;

;

- коэффициент поперечного армирования, ;

Коэффициент при определяется ;

Условие выполняется, а это значит, что размеры поперечного сечения достаточны.

2.4. Расчет и конструирования главной балки