1. Исходные данные

Район строительства - IV, тип местности по ветровой нагрузке- С.

Ширина здания 30м, шаг поперечных рам вдоль здания равен 6м, влажность среды менее 75%.

Предварительно напряженная двускатная балка пролетом 15м и массой 6,7 т, используется в качестве ригеля поперечной рамы, армируется канатами К1500 ()c механическим натяжением на упоры стенда. В качестве поперечной используется арматура класса А240 () и А400 ().

Изделие подвергается тепловой обработке при атмосферном давлении.

Бетон тяжелый класса В30 ( , ), коэффициент условия работы бетона, начальный модуль упругости бетона.

Значение предельной ширины раскрытия трещин при К1500 [4].

Предельный относительный прогиб м.

2. Нагрузки и расчётный пролёт

Таблица 1. Нагрузки на 1 м² покрытия.

Нагрузки	Нормативная, Н/м2	Коэфф. надежно- сти по на- грузке γf	Расчетная, Н/м2
А. Постоянные Водоизоляционный ковер	150	1,3	195
Комплексная плита покрытия размером 1,5×6 м составом: цементная стяжка толщиной – 2,5мм (m=1800 кг/м3) утеплитель – слой керамзита толщиной – 160 мм (m=600 кг/м3) пароизоляция железобетонная ребристая плита 1,5×6 м с заливкой швов раствором	450 960 50 1850	1,2 1,2 1,2 1,1	540 1152 60 2035
Итого	3460		3982
Б. Временная Снеговая нагрузка	1680	1/0,7	2400
Полная нагрузка	5140		6382

Нагрузка от веса балки:

нормативная

расчетная

Нагрузка на 1пм балки с грузовой площади шириной равной расстоянию между балками с учётом коэффициента надёжности по назначению :

нормативная ,

расчётная по первой группе предельных состояний:

,

расчётная по второй группе предельных состояний:

Расчётный пролёт балки равен номинальному пролёту, уменьшенному на 300 мм.

3. Расчёт по предельным состояниям первой группы

1. Расчёт на прочность по изгибающему моменту.

Для двускатных балок с уклоном верхнего пояса 1:12 нагруженных равномерно распределенной нагрузкой, расчётное (опасное) сечение находится на расстоянии от опоры.

Расстояние

Изгибающий момент в опасном сечении 1-1 от расчётных нагрузок

Высота балки в расчетном сечении:

Принимаем

Положение нейтральной оси находится из условия:

следовательно, нейтральная ось пересекает ребро.

Величина предварительного напряжения:

Принимаем

Напряжение в арматуре с учетом предварительно принятых первых и вторых потерь, равных 330 МПа:

С учетом

Требуемое количество продольной арматуры в нижней полке балки

Принимаем 7Ø15К1400 с (+14%).

Площадь арматуры принята с запасом с целью удовлетворения требованиям балкой второго предельного состояния. При принятом расположении арматуры, представленном на рисунке 1, уточнения h, h₀ и a не требуется.