
- •Инженерныесооружениявтранспортномстроительстве(мосты,тоннелииспецсооружениянаавтомобильныхдорогах)
- •Введение
- •1Расчётглавных балок
- •1.1Исходныеданные
- •2Определениеусилийотпостоянных нагрузок
- •Сумманормативныхнагрузок(наодинметрдлины крайнейбалки):
- •Суммарасчетныхнагрузок(наодинметрдлины крайнейбалки):
- •3Определениеусилийотвременныхподвижныхвертикальныхнагрузок
- •4Суммарныенормативныеирасчетныеусилия
- •5Расчётсеченийбалокпролётногостроения
- •5.1Расчетнормальногосечениябалки
- •5.2Определениеместотгибастержнейвребре балки
- •5.3Расчетнаклонныхсечений балкинапрочностьпопоперечнойсиле иизгибающемумоменту
- •6Расчетиконструкция плитыбалки
- •1М2плитыпроезжейчасти.Прирасчѐтеплиты временныенормативные
- •7Конструкцияармированиябалки
- •8Трещиностойкость бетона балки
- •9Жесткостьбалки
- •10Графическаячасть
- •ПриложениеА
- •ПриложениеБ
- •ПриложениеВ
- •ПриложениеГ
- •ПриложениеДОбразец заполнениязадания.
- •Основныесведения
- •Чертежи:
- •Пояснительная записка:
- •ПриложениеЖ
5.3Расчетнаклонныхсечений балкинапрочностьпопоперечнойсиле иизгибающемумоменту
Первоначальнопроверяетсядостаточностьармированияпоперечногосечениябалкииегоразмеров.Условиеобеспеченияпрочностипосжатомубетонумеждунаклоннымитрещинамиимеет вид[п.7.77,11]:
w b b 0
Q0,3Rbh, (60)
гдеQ-расчетнаяпоперечнаясила(отсуммарноговоздействиясобственноговесаконструкцийивременныхнагрузок)всечении,находящимсянарасстоянииCотопорногосечения2-2:
QQ
p(Q2S
Qp)2C
l
1S . (61)
p
2Sp
Коэффициент условий работы хомутов с бетоном определяется поформуле[п.7.77, 11]:
w15Ea
Asw
1,3, (62)
Ebbu
где
Ea,Eb
–модульупругостиарматурыибетона(ПриложениеБ);
Asw
плоскости;
площадь сечения ветвей хомутов, расположенных в одной
u– шагвертикальныххомутов;
b–толщинаребрабалки;
ho–рабочаявысотасечения.
Коэффициентработыбетона:
𝜑b1=1-0,01·Rb, (63)
где
Rb-прочность бетона,принимаемаявМПа(ПриложениеБ,табл.Б2).
В случаях невыполнения условия прочности бетона необходимоувеличить толщинуребра.
T
Условиеобеспеченияпрочностипоарматуре[п.7.78, 11]:
QRswAsisini
RswAswQbQ
w, (64)
гдеRswAsisini,RswAsw
-соответственно,суммыпроекций,усилий
всейпересекаемойнаклоннойинормальнойкпродольнойосиэлементаарматурыпридлинепроекциисечения(рис.5.3.1):
2
C 2Rbtbh0u
0
2h
, (65)
RSW
ASW
где u– шагвертикальныххомутов,
u8Rbtbh0RswAsw, (66)
Q2
i–уголнаклонастержнейкпродольнойосибалки;
RSW
- расчетное сопротивление арматуры, которое может быть
различнымдлявертикальныххомутовинаклонныхотгибовилиотдельныхстержней.
Rswma4ma5Rs, (67)
где
ma40,8,
ma51,
- коэффициенты условий работы арматуры
(применительно к стержням арматурной стали классов
А320(АII),A400(AIII)[п.7.40,7.41,11].
А240(AI),
Qb-поперечнаясила, передаваемаянабетонсжатойзоны[п.7.78,СП]:
2Rbh2
Q bt 0
b C
mRbt
bh0, (68)
где
Б.2);
b,h0
Rbt
-толщинаребраирасчетнаявысотасечения;
расчетноесопротивлениебетонарастяжению(ПриложениеБ,табл.
m-коэффициентусловияработы[п.7.78,11]рассчитываетсяпоформулеипринимаетсянеменее1,3и неболее2,5:
m1,30,4(Rb,sh
1), (69)
q
где
Rb,Sh-расчетноесопротивлениенаскалываниеприизгибе(ПриложениеБ,
табл.Б.2);
q
-наибольшее скалывающеенапряжениеотнормативнойнагрузки:
QнS
3s
, (70)
q bI
где
н-нормативнаяпоперечнаясилавсечении3-3отсовместногодействия
Q
3S
временныхипостоянныхнагрузок:
Q
Q
н н3s 2s
2(Qн
2s
Qн)Сl
, (71)
1s
р
где S–статическиймоментверхнейилинижнейчастисеченияотносительнонейтральнойоси;
I–моментинерциисечения.
ХарактеристикиSиIопределяютсяпоправиламкурсасопротивленияматериаловпутемприведенияарматурыибетонакодномуизматериаловчерез
коэффициентприведения
na;nb
[п.7.48,11]:
na
Eb;nEa
Ea
Eb
, (72)
b
гдеna-коэффициентприведениябетонакарматуре;
nb–коэффициентприведенияарматурыкбетону.
Приτq≤0,25·Rb,shпроверкунапрочностьпонаклоннымсечениямдопускаетсянепроизводить,априτq>Rb,sh-сечениедолжнобытьперепроектированосувеличениемпоперечнойилинаклоннойарматуры[п.7.78,11].
T
QW
11]:
-усилие,воспринимаемоегоризонтальнойарматурой,кН[п.7.78,
Q
w
W
T1000ArK, (73)
A
гдеr-площадьгоризонтальнойарматуры(см2).
W
0K501, (74)
40
где К - коэффициент, определяемый углом наклона сечения 3-3 кпродольнойосибалки.
Расчетнаклонныхсеченийпоизгибающемумоменту(рис.5.3.2)следует
выполнятьизусловия[п.7.83, 11]:
MRsAsZsRsAswZswRsAsiZsi, (75)
гдеM–моментотносительнооси,проходящейчерезцентрсжатойзоныбетонанаклонногосеченияотрасчетныхнагрузок,расположенныхпооднусторонуотсжатогоконцасечения;
Zsw,Zsi,Zs
- соответственно расстояния от усилий в вертикальных
хомутах,наклонныхстержняхиотгибах,горизонтальныхстержняхдоконцасжатойзоныбетонавсечении,длякоторогоопределяетсямомент:
1s p
4Mp(lC)C
l
2
M . (76)p
Вслучаеневыполненияусловияпрочностинаклонногосеченияследуетпредусмотретьустановкудополнительныхнаклонныхстержнейилиизменитьармированиевертикальнымихомутами.
Рисунок5.3.1–Схемаусилийвсечении, наклоннойкпродольнойосибалки,прирасчетеегопрочностинадействиепоперечнойсилы
Рисунок5.3.2–Схемаусилийвсечении3-3,наклонномкпродольнойосибалки,
прирасчетеегопрочностинадействиеизгибающегомомента