2.2. Сетка полки плиты – с-1.

3. Расчет поперечных ребер по прочности

3.1. Статический расчет

Поперечное ребро рассчитывается как свободно опертая балка с расчетным пролетом, равным расстоянию по осям продольных ребер.

l₀=b_пл-2b_p=2980-2∙75=2830 мм.

= =2,9>2 => Расчетный случай №1:

g=Aρ∙1,1= ∙0,12∙2500∙1,1=21,45 кг/м,

где A – площадь сечения поперечного ребра без учета сжатой полки;

ρ – плотность тяжелого бетона;

1,1 – коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса.

q₁=qa_ср=1037,5∙1=1037,5 кг/м,

где q – нагрузка на 1м² полки;

a_ср – расстяние между осями поперечных ребер.

Определим рассчетные усилия:

M= = =1060,13 кг∙м;

Q= ∙l₀= ∙2,83=1498,41 кг/м.

3.2. Подбор продольной арматуры

Армируется поперечное ребро одним каркасом с рабочей арматурой класса А400 (АIII), диаметр подбирается по сортаменту.

Определяем коэффициент _m:

_m= = =0,055,

где b'_f = a_ср= 1,0 м – расстояние между осями поперечных ребер.

Определяем площадь сечения рабочей арматуры:

A_s= ,

где ξ – относительная высота сжатой зоны бетона:

ξ=1- =1- =0,057;

R_s-расчетное сопротивление арматуры класса А400 (АIII):

R_s = 355 МПа = 3600 кгс/cм² (табл. 2.8 [7]).

A_s= =2,81 см².

Принимаем по сортаменту 1 стержень Ø 20 мм А400 (АIIIт) А_s=3,142 см^2.

В качестве поперечной арматуры (хомуты) принимаем стержневую ар-матуру класса А400 (АIII) Ø 6 мм (табл. 9 [2]) с шагом 100 мм. Первые два шага от края каркаса принимаются по 50 мм для надежной заделки его в бетоне.

Проверяем принятое количество продольной арматуры из условия переар-мирования ξ<ξ_R.

Находим граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона:

ξ_R= ,

где ε_s,el – относительная деформация растянутой зоны арматуры с физическим пределом текучести:

ε_s,el= = = 0,0018 (E_{s –} модуль упругости арматуры п. 2.24 [8]);

ε_b2 – предельная относительная деформация сжатого бетона, принимаемая

равной 0,0035.

ξ_R = = 0,528

Уточним относительную высоту сжатой зоны бетона:

ξ = = = 0,071

0,071<0,528=> сечение не переармировано.

3.3. Каркас поперечного ребра – кр-1.

4. Расчет продольных ребер по первой группе предельных состояний

4.1. Определение нагрузок и усилий

Расчетный пролет принимается по осям опорных площадок.

Рис. 4. Расчетная схема продольного ребра

Т.к. размер опорной площадки не задан, принимаем его 0,1 м.

l₀=l_к-0,1=5940-100=5840 мм.

Определяем нагрузки на 1 м погонной длины:

– полная расчетная нагрузка(_f>1): q_tot=11302,98 = 3367,4 кг/м;

– полная нормативная нагрузка(_f=1): q'_n=8902,98=2652,2 кг/м;

– длительная нагрузка (задается при условии 70% от полной нормативной нагрузки): q'_l=0,7q'_n=0,72652,2=1856,54 кг/м;

– кратковременная нагрузка (задается при условии 30% от полной норма-тивной нагрузки): q'_sh=0,3q'_n=0,32652,2=795,66 кг/м;

– нормативная нагрузка от собственного веса плиты: g_n= = =448,9 кг/м, где G – собственный вес плиты.

Изгибающие моменты и поперечные силы вычисляем как для простой балки на двух опорах:

– от полной расчетной и нормативной нагрузок:

M_tot= = =14355,9 кг∙м;

Q_tot= = =9832,81 кг/м;

M_n= = =11306,86 кг∙м;

– от длительно действующей нагрузки:

M_ln= = =7914,8 кг∙м;

– от кратковременной части нагрузки:

M_sh= = =3392,06 кг∙м;

– от собственного веса плиты (расчетные усилия):

M_g= = =2105,13 кг∙м;

Q_g= = =1441,87 кг/м.