- •1. Определение характеристик района строительства
- •2. Расчет двускатной балки.
- •2.1. Сбор нагрузок.
- •Определение нагрузок.
- •2.2. Определение усилий в расчетных сечениях
- •2.3. Предварительный подбор продольной арматуры.
- •2.4. Предварительное напряжение арматуры и его потери.
- •2.5. Расчёт прочности балки в стадии эксплуатации.
- •2.5.1. Проверка размеров бетонного сечения.
- •2.5.2. Прочность нормальных сечений.
- •2.5.3. Прочность наклонных сечений.
- •2.6. Расчет балки по образованию трещин.
- •2.6.1. Расчет нормальных сечений.
- •2.6.2. Расчет наклонных сечений.
- •2.7. Расчёт балки по раскрытию трещин.
- •2.8. Расчёт по закрытию нормальных трещин.
- •2.9. Определение прогиба балки.
2.6.2. Расчет наклонных сечений.
К трещиностойкости наклонных сечений предъявляют требования 3-1 категории, расчет по образованию трещин выполняют при и
Рассмотрены два наиболее опасных сечения в местах изменения ширины ребра: сечение I-I на расстоянии 0,6 м от торца балки сечение III-III. В обоих случаях проверку осуществляют на уровне центра тяжести сечения.
Так как между местом приложения опорной реакции и рассматриваемыми сечениями поперечная нагрузка отсутствует, принимают
Длина зоны передачи напряжений, а так же усилий обжатия в рассматриваемых сечениях определены ранее.
Проверяем сечение I-I.
Нормальные напряжения в центре тяжести:
Поскольку предварительно напряженная поперечная арматура отсутствует,
.
При
и
.
Находим местные сжимающие напряжения вблизи места приложения опорных реакций:
Статический момент приведенной площади части сечения, расположенной выше его центра тяжести, относительно нулевой линии
Касательные напряжения:
Главные растягивающие и главные сжимающие напряжения:
Для сечения III-III:
Проверяем наклонные сечения по образованию трещин.
Для бетона класса В40
,так
как
т.е. трещиностойкость концевого участка
балки обеспечена.
Рассматриваем дополнительное сечение.
от
точки приложения опорной реакции. Оно
находится на расстоянии 0,64 м от торца
балки т.е. за пределами длины зоны
передачи напряжений, равной 0,877м.
Геометрические характеристики сечения:
Усилие обжатия с учетом всех потерь:
Поскольку рассматриваемое сечение находится между сечениями I-I и III-III, в которых трещины на уровне центра тяжести не образуются, нет необходимости проверять и его трещиностойкость на этом уровне.
Проверяют
условие образования наклонных трещин
в рассматриваемом сечении в месте
примыкания сжатой полки к стенке. При
фактической высоте полки 0,21м и действии
изгибающего момента
Нормальные напряжения на этом уровне
Так
как
,
то
.
Определяем статический момент приведенной площади, расположенной выше центра тяжести сечения, относительно нулевой линии
Проверяем условие образования трещин:
Так
как
и
условие выполняется и наклонные трещины
на рассматриваемом уровне не образуются.
2.7. Расчёт балки по раскрытию трещин.
Необходимо
проверить раскрытие нормальных трещин
в сечениях IV-IV
и V-V.
Поскольку к трещиностойкости растянутой
зоны балки предъявляют требования 2-й
категории, расчёт выполняется только
по непродолжительному раскрытию трещин
на действие всей нагрузки при
Определяем ширину раскрытия трещин сечении V-V.
В
связи с наличием верхних трещин снижают
величину Р02,
умножая её на коэффициент
Так как точка приложения усилия обжатия
Р02
совпадает
с центром тяжести сечения напрягаемой
арматуры,
.
Поэтому
Приращение
напряжений в арматуре на уровне её
центра тяжести определяют по формуле
а на уровне нижнего ряда – путём умножения
на коэффициент
При
=1
(изгибаемый элемент),
по формуле
Так же определяется задача и для сечения IV-IV.
Таким
образом, в расчётных сечениях ширина
раскрытия трещин меньше предельно
допустимой
