2. Плоские изгибаемые элементы

Несущая способность M_p,tem нагретого плоского изгибаемого элемента в предельном равновесии будет равна:

, (42)

Где R_вn -нормативная призменная прочность бетона на осевое сжатие, МПа; h₀ - рабочая ( полезная) высота сечения, м;

x_tem -высота сжатой зоны, м.

В условиях пожара конструкция разрушается под действием постоянной нормативной рабочей нагрузки M_n , т.е M_p,tem =M_n .

Следовательно, M_p,tem - M_n = 0 ( ∑M_s=0 ) ,

(43)

Откуда . (44)

Из условия равновесия ( ∑P_x = 0 ) находим напряжение в растянутой арматуре

(45)

По соотношению рабочих напряжений σ _s,tem и сопротивлений стали R_su определяют коэффициент снижения прочности ;

можно определить сразу .

По найденному значению _s,tem из приложения 15 находим температуру растянутой арматуры, при которой наступает предел огнестойкости, т.е. критическую температуру t_s,cr .

Фактический предел огнестойкости П_ф определяется по формуле (27).

Значение коэффициента _s,tem можно найти также следующим способом:

, (46)

где ; A_s -площадь сечения растянутой арматуры;

R_sn - нормативное сопротивление арматуры, МПа ;

h₀ –рабочая (полезная) высота сечения, м;

x_tem –высота сжатой зоны, м.

Из условия равновесия ∑P_x = 0

N_s,tem – N_в,tem = 0 или R_su_s,temA_s - R_вuвx_tem = 0

Находим . (47)

Так как M_p,tem=M_n , то поэтому уравнение (46) можно записать в виде

(48)

Подставив в формулу (48) значение x_tem (47), имеем

(49)

Откуда

. (50)

т.e. значение можно определить, не определяя σ .

Коэффициент для изгибаемых элементов, разрушающихся в результате образования пластического шарнира в нормальном сечении, за счет снижения прочности нагретой растянутой арматуры до величины рабочих напряжений без больших погрешностей может быть определен по формуле

, (51)

где - начальный разрушающий момент в сечении, кН·м.

3. Плоские изгибаемые многопустотные железобетонные элементы

При решении статической задачи сечение многопустотных железобетонных плит и настилов приводят к расчетному- тавровому сечению (рис. 3).

Высота сжатой зоны бетона в предельном состоянии определяется по формуле (44), если

(рис. 3,б).

Если высота сжатой зоны бекона, полученная из уравнения (44) больше, чем высота полки, т.е. (рис.3,в), то ее необходимо пересчитать по формуле

. (52)

Рис.З. Схема приведения сечения железобетонной плиты к расчетному:

а-сечение плиты; б - расчетное сечение при ; в - расчетное сечении при .

Решение относительно дает следующую формулу:

(53)

Затем определяют σ

при

σ (54)

при

σ . (55)

Затем по формуле определяют , из приложения 15 и по формулам (27) находят конструкции. Полученный результат необходимо умножить на коэффициент 0,9.