2.5 Расчет полки на местный изгиб.

При отсутствии поперечных ребер полка работает как балочная плита на изгиб в коротком направлении, т.е. между продольными ребрами. Для расчета из полки вырезается полоса шириной , которая рассматривается как балка пролетом , частично защемленная в продольных ребрах.

Расчетный пролет полки (расстояние в свету между продольными ребрами) при ширине ребер по верху составит . Погонная нагрузка на полосу шириной численно равна распределенной по площади, т.е. . Изгибающий момент для полосы шириной определяется с учетом частичного защемления полки в продольных ребрах (т.е. с учетом возможности поворота опорных сечений):

Полку армируем рулонной сеткой с поперечными рабочими стержнями Ø5 В500 (415 МПа). Арматуру полки подбираем как для изгибаемого элемента прямоугольного профиля размером .

Рабочая высота сечения при толщине защитного слоя бетона составляет .

Тогда:

;

.

Требуемая площадь сечения рабочих стержней на ширины полки:

.

Количество стержней на ширины при площади поперечного сечения одного стержня :

Шаг поперечных стержней сетки;

.

Принимаем сетку с поперечной рабочей арматурой диаметром класса В500 с шагом .

Продольная арматура сетки;

диаметром с шагом .

2.6 Проверка прочности панели в стадии изготовления и монтажа.

Проверку прочности панели в стадии предварительного обжатия производим для сечений в местах расположения монтажных петель, где отрицательный момент от веса панели при ее подъеме суммируется с моментом от усилия обжатия .

Площадь сечения арматуры, расположенной в наиболее обжатой зоне панели:

-напрягаемой;

( ; )

-не напрягаемой;

( ; )

-расположенной в наименее обжатой (растянутой) зоне:

-расстояние от верхней грани до центра тяжести всей арматуры ;

Тогда рабочая высота сечения;

.

Предварительное напряжение с учетом первых потерь при коэффициенте :

Передаточная прочность бетона:

Расчетные сопротивления бетона для класса численно равного передаточной прочности:

;

.

При отсутствии напрягаемой арматуры в наименее обжатой (растянутой) зоне сечения, усилие обжатия:

Длина зоны передачи напряжения;

Где:

- предварительное напряжение с учетом первых потерь при коэффициенте ;

-диаметр напрягаемых стержней;

Согласно (п.5.3 /2/) (здесь для горячекатаной и термомеханически упрочненной арматуры класса А1000).

Поскольку значение > ( - расстояние от монтажной петли до торца панели) то проверяем сечение в конце зоны передачи напряжения , где усилие обжатия используется полностью. В этом сечении при подъеме плиты действует момент от собственного веса , растягивающий нижнюю, наиболее обжатую зону. Тогда коэффициент динамичности не учитывается, а коэффициент надежности по нагрузке принимается равным , т.е.;

.

Определим момент по формуле:

Определяем значение необходимое для проверки условия

Поскольку ширина ребра переменна по высоте сечения, принимаем ее в первом приближении посредине высоты сжатой зоны, равной .

Из (табл.3) по арматуре класса В500 находим тогда;

Поскольку , то высоту сжата сжатой зоны принимается равной x =ζ * h₀ =0,320*315 = 100,8 мм, что заметно отличается от первоначально принятой высоты сжатой зоны x =ζ * h₀ =0,502*315 = 158,13 мм. Следовательно, необходимо уточнить ширину ребер b по вычисленному значению x = 100,8мм.

,что практически совпадает с начальным значением.

Проверим прочность плиты в стадии обжатия:

Прочность панели в стадии обжатия обеспечена.