2.3 Определение внутренних усилий в плите
Плита
рассматривается как неразрезная
многопролетная балка, загруженная
равномерно распределенной нагрузкой
.
Моменты в таких конструкциях определяются
с учетом перераспределения усилий
вследствие развития пластических
деформаций по готовым формулам.
Расчетная схема плиты и эпюры внутренних усилий представлены на рисунке 4.
При
ширине полосы
мм
или 1 м нагрузка, приходящаяся на 1 м2
плиты, равна
по величине нагрузке на 1 м погонной
полосы. Таким образом, расчетная нагрузка
на плиту: постоянная
нагрузка
кН/м,
переменная -
кН/м.
В крайнем пролете:
(2.3)
На первой промежуточной опоре:
(2.4)
кНм.
В средних пролетах и на средних опорах:
(2.5)
кНм.
В средних пролетах и на средних опорах, где плиты окаймлены по всему контуру монолитно связанными с ними балками:
(2.6)
кНм.
Рисунок 4 – Расчет прочности нормальных и наклонных сечений
Поперечные силы:
(2.7)
кН;
(2.8)
кН;
(2.9)
кН.
2.4 Расчет прочности нормальных и наклонных сечений
Для
бетона класса С 16/20 принимаем по (3,
таблица 2.1) нормативные и подсчитанные
расчетные характеристики бетона:
МПа;
,
тогда
МПа;
.
По
(4, таблица 4.3) для бетона С 16/20 находим
;
по (4, таблица 6.5)
;
;
.
Расчетные
характеристики для арматуры класса
S500
(проволока):
МПа.
Размеры
сечения, принятые для расчета:
мм;
мм;
ǿ/2=20+5/2=22,5
мм,
где
- защитный слой бетона арматуры плиты;
ǿ - предполагаемый максимальный диаметр арматуры плиты.
Рабочая
высота сечения плиты:
мм.
Подбираем
площадь рабочей арматуры в крайнем
пролете и крайней опоре. Вычисляем
значение коэффициента
:
(2.10)
где
- расчетный изгибающий момент;
- коэффициент работы бетона;
- расчетное сопротивление бетона сжатию;
- рабочая высота сечения плиты.
;
Зная
значение коэффициента
,
найдем численное значение коэффициента
:
(2.11)
Определим
значение коэффициента
:
,
Зная значение необходимого для расчета коэффициента ,площадь рабочей арматуры:
(2.13)
.
Согласно
( 1. таблица 11.1 ) минимальный процент
армирования для изгибаемых элементов
,
поэтому
.