2. Розрахунок міцності перерізів, нормальних до поздовжньої осі елемента.

Мінімальна товщина захисного шару гранична ширина розкриття тріщин

Рис.1.4. Розрахунок перерізу плити: а) в прольоті, б) на опорі

Обчислюємо граничну відносну висоту стиснутої зони:

Робоча висота перерізу :

h_os=h_s-a=8-2,0-0,8/2=5.6 см.

Розраховуємо площі повздовжньої арматури.

Перший проліт М₁=4,99 к·Н·м.

α_ο= M₁ / R_b·b·h_o² = 4,99·10³/ 13,05·100·5,6² = 0,122 ; ξ = 1 - √ 1 - 2·α_о = = 1 - √ 1 - 2·0,122 = 0,131; η= 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,131 = 0,935.

Площа робочої арматури

Аs = М₁ / R_s·η·h_o = 4,99·10³ / 225·0,935·5,6 = 4,235 см².

Перша проміжна опора М₂=5,72 кН·м.

α_ο=М₂ /R_b·b·h_o²= 5,72·10³/ 13,05·100·5,6² = 0,139; ξ=1- √1 - 2·α_ο =1-√1–2·0,139 = = 0,150 ; η= 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,150 = 0,925.

Площа робочої арматури

А_s= М₂ /R_s·η·h_o = 5,72·10³/ 225·0,925·5,6 = 4,91 см².

Середні прольоти та опори М₃=3,94 кН·м

α_ο = М₃ /R_b·b·h_o²= 3,94·10³ / 13,05·100·5,6²= 0,096; ξ= 0,101 ; η = 0,949.

Площа робочої арматури

А_s = М₃ / R_s · η · h_o = 3,94 · 10³ / 225 · 0,949 · 5,6 = 3,295 см². Середні прольоти та опори, які з чотирьох сторін оточені балками М₄= 3,15 кН·м.

α_o = 3,15·10³/13,05·100·5,6² = 0,077; ξ=0,0802; η = 0,959.

Площа робочої арматури

А_s= 3,15·10³ / 225·0,959·5,6 = 2,61 см².

Мінімальна площа робочої арматури приймається згідно нормативних до­кументів відповідно 5%:

A_smin= 0,0005·b_s·h_s = 0,0005·100·8 = 0,4 см².

Армування плити Таблиця 1.2

Переріз плити щорозглядається	Розрахункова площа перерізу арматури Аs см2	Прийняте армування
		Робоча арматура класу А240С		Розподільча арматура діаметр/крок
		діаметр/крок	Площа перерізу Аs см2
Крайні прольоти	4,235	8/100	5,03
Перша проміжна опора	4.910	8/100	5.03
Середні прольоти та опори: - які з чотирьох сторін не оточені балками - які з чотирьох сторін оточені балками	3.295 2,610	8/150 6/100	3.35 2,83
В неробочому напрямку над головними балками та біля цегляних стін	---	6/200	1,41

3. Розрахунок та конструювання другорядної балки.

   1. Статичний розрахунок другорядної балки

Аналогічно як і плиту перекриття, балку розраховуємо як 5-ти пролітну нерозрі­зну балку.

Від постійних навантажень:

g_l = g·l_s + (h_sb - h_s)·b_sb·ρ_b·(10)·γ_ƒ·γ_n =

=3,49·2,3 + (0,4 – 0,08)·0,2·2,5· (10)·1,1·0,95 = 9,69 кН/м;

Від тимчасового навантаження:

υ_l = υ ·l_s = 10,8 · 2,3 = 24,84 кН/м;

Повне навантаження:

q_b= g_{l +} υ_l = 9,69 + 24,84 = 34,53 кН/м.

Розрахункові прольоти обчмслюємо за формулами: l_o = l_sb - b_mb = 6,8 – 0,3 = 6,5 м

l_ol = l_sb1 - b_mb/2 – а + с/2 = 6,8 − 0,3/2 – 0,2 + 0,3/2 = 6,6 м.

Величина:поперечних сил на крайній опорі

Q₁ = 0,4q_b·l_o1 = 0,4·26,41·5,7 = 60,21 кН;

на першій проміжній опорі зліва:

Q_2л= 0,6·q_b·l_o1 = 0,6·26,41·5,7 = 90,32 кН;

на першій проміжній опорі справа:

Q_2n= 0,5·q_b·l_o = 0,5·26,41·5,9 = 77,91 кН.

Співвідношення тимчасових та постійних навантажень 24,84/9,69=2,5. За табл. знаходимо відповідні значення і обчислюємо значення згинальних моментів.

Віддаль від 1-ої проміжної опори до перерізу де М=0, с_о=0,278·6,6 = 1,84 м.

Табл.1.3

Значення згинаючих моментів в перерізах другорядної балки:

Про­літ	Віддаль x/lo від лівої опори до пе­рерізу.	Значення		Величина множника .	Значення М, кН/м.
		+	-		+	-
Пе­р­ший	0	0		34,53·6,62=1504	0
	0,2	0,065			51.93
	0,4	0,09			71.90
	0,425	0,091			72.70
	0,6	0,075			59.92
	0,8	0,02			15.98
	1,0		-0,0715			-57.12
Другий	0		-0,0715	34,53·6,52=1459		-59.22
	0,2	0,018	-0,03		14.91	-24.85
	0,4	0,058	-0,009		48.04	-7.45
	0,5	0,0625	----		51.76	-
	0,6	0,058	-0,006		48.04	-4.97
	0,8	0,018	-0,024		14.91	-19.88
	1,0		-0,0625			-51.76
Третій	0		-0,0625	1459		-51.76
	0,2	0,018	-0,023		14.91	-19.05
	0,4	0,058	-0,003		48.04	-2.48
	0,5	0,0625	----		51.76	-
	0,6	0,058	-0,003		48.04	-2.48

З а результатами розрахунку будуємо огинаючу епюру моментів та поперечних сил. 34,53

=6,6 6, 5 6,5 =6,5

1,64

59,22 51,76 51,76

5

72,7 51,76 51,76

Рис.1.5. Розрахункова схема другорядної балки, епюри М і Q