2. Расчет и конструирование поперечного ребра

Поперечные ребра частично защемлены в продольных ребрах силой сопротивления кручению. Пренебрегая этим частичным сопротивлением, расчётная схема поперечного ребра представляет собой защемленную балку с равномерно распределенной нагрузкой от собственного веса поперечного ребра и треугольной нагрузкой от веса полки, которая приводится к равномерно распределенной.

Рисунок 16 – К расчету поперечного ребра

Схема нагрузки зависит от соотношения сторон ячейки полки. В нашем случае мм, мм, мм. Принимаем нагрузку по схеме. Величину нагрузки с треугольной допускается заменить на эквивалентную равномерно распределенную.

Определим величины погонных расчетных нагрузок на ребро:

- от собственного веса выступающей части ребра:

(6.3)

- от веса слоев перекрытия и временной нагрузки:

(6.4)

Величина расчетного изгибающего момента в середине пролета:

(6.5)

.

Определим расчетную поперечную силу на опоре А:

(6.6)

Определим расчетную поперечную силу на опоре В:

Определим ширину свесов полки по следующей формуле:

мм, принимаем мм.

Определим расчетную ширину сжатой полки:

мм (6.7)

Определим расчетную ширину ребра (при скошенных боковых гранях ее упрощенно принимают среднюю):

мм. (6.8)

Рисунок 17 – Схема армирования поперечного ребра.

Определим площадь сечения растянутой арматуры.

Предварительно назначаем арматуру диаметром 6 мм, S500.

;

,

где ᴓ= мм.

, следовательно сжатая арматура по расчету не требуется; , т. е. сжатая зона в полке поэтому расчет производим как для сечения прямоугольной формы.

.

Принимаем 1 ᴓ 5 с , S500 ( каркас КР – 3).

2. Расчет по прочности наклонных сечений поперечного ребра

Для этой цели определяем максимальную поперечную силу , воспринимаемую бетонным элементом без поперечного армирования по формуле:

, принимаем ;

,

кН.

В рассматриваемой приопорной зоне Это свидетельствует о том, что нет необходимости в установке расчетного армирования. Поэтому поперечное армирование у первой опоры устанавливаем конструктивно.

Принимаем , что соответствует и принимаем 1 ᴓ 6 S240 с .

Максимальный шаг поперечных стержней при принятых диаметре (при ):

(6.9)

Принимаем в приопорной зоне ( ) поперечное армирование  6 S240 с шагом S= 145 мм.

Принятую поперечную и рабочую продольную арматуру объединяем в плоский каркас КР – 4 с помощью монтажного продольного стержня  6 S400, устанавливаемого в верхней зоне ребра контактной точечной сваркой.