Расчет по прочности при действии поперечной силы

Поперечная сила от полной нагрузки .

Расчет предварительно напряженных элементов по сжатой бетонной полосе между наклонными сечениями производят из условия:

- коэффициент принимаемый равным 0,3

b –ширина ребра, b= 41,8 см;

Расчет предварительно напряженных изгибаемых элементов по наклонному сечению производят из условия:

-поперечная сила в наклонном сечении;

-поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении;

-поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой в наклонном сечении;

, принимаем не более и не менее

- коэффициент принимаемым 0,3

Действующая в сечении поперченная сила Q = 40,5 кН > 32,16 кН, следовательно необходимо установка поперечной арматуры по расчету.

Допускается производить расчет прочности наклонного сечения из условия:

Q₁≥Q_b1+Q_sw1

Q_b1=0,5·γ_b1·R_b·b·h₀

Q_sw1=q_sw·h₀ (

Q_b1=Q_b,min=32,16кН;

Q_sw1=Q₁-Q_b1=40,5 – 32,16=8,34кН;

q_sw=Q_sw1/h₀=8,34/19=0,439 кН/см, поперченая арматура учитывается в расчете, если q_sw ≥ q_sw,min.

q_sw,min=0,25·γ_b1·R_bt·b=0,25·0,9·0,09·37,7=0,763 кН/см;

Принимаем q_sw = q_sw,min=0,763 кН/см.

Назначаем шаг хомутов sw=10см ≤ 0,5h0 (п 10.3.13[2]), получаем , Rsw = 300 МПа = 30 кН/см²;

Принимаем на приопорных участках плиты по четыре каркаса длинной равной 1/4 продольного размера плиты с поперечной рабочей арматурой, расположенной с шагом Sw = 10 см. Для 4Ø4B500C в одном сечение имеем

A_sw,ef = 0,5см² > Asw, проверяем прочность сечения , Q_sw1=1,5·19 = 28,5;

Q₁ < Q_b1 + Q_sw1, 40,5кН < 32,16кН+28,5кН;

40,5кН < 60,66кН так как условие выполняется, то прочность по наклонному сечению обеспечена.

2.3.Расчет плиты по предельным состояниям второй группы Геометрические характеристики приведенного сечения

Круглое очертание пустот заменим эквивалентным квадратным со стороной

Размеры расчетного двутаврового сечения: толщина полок ; ширина ребра ; ширина полок ; .

Определяем геометрические характеристики приведенного сечения:

Площадь приведенного сечения:

- площадь сечения бетона.

Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани:

Удаление центра тяжести сечения от его нижней грани:

Момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести:

Момент сопротивления приведенного сечения по нижней грани:

То же, по верхней грани:

Расчет предварительно напряженных изгибаемых элементов по раскрытию трещин производят в тех случаях, когда соблюдается условие:

- изгибающий момент от внешней нагрузки (нормативной);

- изгибающий момент, воспринимаемый нормальным сечением элемента при образовании трещин и равный:

- момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна;

- расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны;

- то же, до центра тяжести приведенного сечения;

- расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки;

=1,25 для двутаврового симметричного сечения;

Р – усилие предварительного обжатия с учетом потерь предварительного напряжения в арматуре, соответствующих рассматриваемой стадии работы элемента.

Определяем: