3.3.3 Проверка образования трещин

Проверку образования трещин в плите выполняем по формулам п. 4.5 /1/ для выяснения необходимости расчёта по ширине раскрытия трещин и выявления случая расчёта по деформациям.

При действии внешних нагрузок в стадии эксплуатации максимальное напряжение с сжатом бетоне

Расстояние до ядровой точки:

Так как при действии Р₁ в стадии изготовления минимальное напряжение в верхней зоне бетона равное:

, т. е. будут сжимающими, следовательно верхние трещины не образуются.

Согласно п. 4.5 /1/, принимаю:

, следовательно, трещины в нижней зоне не образуются, т.е. не требуется расчет ширины раскрытия трещин.

3.3.4 Расчет прогиба плиты

Расчет прогиба плиты выполняем при отсутствии трещин согласно п. 4.24, 4.25 /1/ от действия постоянной и длительной нагрузок. Находим кривизну от действия постоянной и длительной нагрузок (M=M_l=69.02 кН·м)

Прогиб плиты без учета выгиба от усадки и ползучести бетона при предварительном обжатии будет равен:

4. Расчет неразрезного ригеля

4.1 Сбор нагрузок и характеристик материалов ригеля крайнего пролёта

Таблица 4 – Сбор нагрузок на ригель крайнего пролёта

Наименование нагрузки	Нормативная нагрузка, кН/м	γf	Расчетная нагрузка, кН/м
1. Постоянная от веса перекрытия (с учетом коэффициента надёжности по назначению здания n=0,95) 3,59·6,0·0,95 от собственного веса ригеля 0,25·0,6·25	3,56	1,1	20,46 3,92
Итого:			24,38
2. Временная 0,95·6·7,5	42,75	1,2	51,3
Полная нагрузка q=g+v:			75.68

Нормативные и расчетные характеристики тяжелого бетона класса В25, твердеющем в естественных условиях, при W=65%:

γ_b2 =0,9

R_b=14,5·0,9=13,05 Мпа

R_bt=1,05·0,9=0,945 Мпа

Для арматуры класса АII R_s=280 Мпа

По приложению IV /5/

Рисунок 6 – Схема армирования ригеля крайнего пролёта.

4.2 Расчет прочности ригеля по сечению, нормальному к продольной оси

Принимаю схему армирования в соответствии с рисунком 6.

Рисунок 7 – Схема армирования ригеля крайнего пролёта. Слева – в середине пролёта, справа – у опоры.

Определение требуемой площади продольной арматуры:

1) для сечения в середине пролета М=284,7 кН·м

h_o=600-60=540мм

η=0,8169

Требуемая площадь растянутой арматуры:

принимаю 4Ø28(A_s=2463мм²)

2) для сечения в середине второго пролета М=201,1 кН·м

h_o=600-50=550мм

η=0,885

Требуемая площадь растянутой арматуры:

принимаю 2Ø32(A_s=1609мм²)

Монтажную арматуру принимаю 2Ø12 (A_s=226мм²)

4.3 Расчет прочности ригеля по наклонному сечению

,

Определяю требуемую интенсивность поперечных стержней из арматуры класса AI (Rsw=175Мпа, E_sw=210000МПа) согласно п. 3.33б /3/ принимая в опорном сечении h₀=558 мм

По формуле (52) /3/ при , получаю:

Так как , то требуемую интенсивность поперечных стержней определим по формуле:

Поскольку , то принимаю . Проверяю условие (57) /2/:

, то корректируем значение по формуле:

Принимаю шаг поперечных стержней у опоры s₁=200мм, в пролёте s₂=400мм. Отсюда . Принимаю в поперечном сечении два поперечных стержня d=8мм с учетом диаметра продольной арматуры ( ).

Интенсивность поперечных стержней у опоры и в пролёте:

,

Так как условие 57 /2/ выполняется, то:

Так как , то

Принимаю с=1,86м, тогда .

Тогда . Принимаю L₁=1,6м

Проверяю прочность по наклонной полосе ригеля между наклонными трещинами: ,

Прочность наклонной полосы обеспечена.

Построение эпюры материалов выполняем с целью рационального конструирования продольной арматуры ригеля в соответствии огибающей эпюры изгибающих моментов.

Определяем изгибающие моменты, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре.

Сечение в пролете с продольной арматурой 2Ø28(A_s=1232мм²)

Сечение в пролете с продольной арматурой 4Ø28(A_s=2463мм²)

Сечение у опоры с продольной арматурой в верхней зоне 2Ø32 + 2Ø12 (A_s=1609+225=1835мм²)

Сечение в пролете с продольной арматурой 2Ø32(A_s=1609мм²)

Вычисляем необходимую длину анкеровки обрываемых стержней для обеспечения прочности наклонных сечений.

Для стержня Ø28

Для стержня Ø32