3.1.2. Определение внутренних усилий

Расчетные значения внутренних усилий от постоянных q_i и временных вертикальных _i нагрузок ( М_0,5 ; М_0,25 ; Q₀ ; Q_0,25 ; Q_0,5 ) определяются по правилам, изложенным в [1, п.10.].

Для расчетов по прочности изгибающий момент и поперечная сила определяются:

; (3.3)

. (3.4)

Для расчетов на выносливость:

. (3.5)

Для расчетов по образованию продольных трещин:

; (3.6)

. (3.7)

Для расчетов по раскрытию нормальных и наклонных трещин:

; (3.8)

, (3.9)

где  - коэффициент, зависящий от длины загружения :

, м ……………5 10….25 50

 …………….1,00 0,85 1,0.

Для промежуточных значений  величину  следует определять по интерполяции; _f4 - коэффициент надежности к временной вертикальной нагрузке, который определяется по[2, п.2.23, стр.25].

3. Определение геометрических параметров

расчетных сечений балки.

Предварительно основные размеры поперечного сечения главной балки посередине пролета назначаются с учетом параметров, характерных для железобетонных пролетных строений (см. типовой проект инв. № 557). Конфигурация и основные геометрические характеристики пролетных строений указаны в [1, п.6.4]. Для упрощения расчетов сложное реальное сечение балки заменяется на простейшее тавровое, в котором не учитываются бортики плиты, а консоли имеют одинаковые по длине свесы. Расчеты производятся по приведенному сечению (рис.3.2).

Рис.3.2. Расчетные эпюры напряжений в главной балке: а – общий вид; б – расчетная схема; в, г - эпюры напряжений из расчетов по прочности и выносливости; b_f– ширина плиты проезжей части; b – ширина ребра; h – расчетная высота; h_f,b_f - расчетные размеры поперечного сечения плиты; h₀ - рабочая высота балки; А_s, A_s ^I – площади поперечного сечения растянутой и сжатой арматуры; R_b, R_s - расчетное сопротивление бетона и арматуры; А_b - площадь сжатой зоны бетона; х - высота сжатой зоны бетона.

Приведенная толщина верхней полки ( h_f ) определяется по соотношению:

, (3.10)

где А_пл – площадь верхней полки с учетом вутов.

Расчетная ширина верхней полки (b_f) определяется с учетом того, что длина свесов плиты не должна превышать 6h_f и быть не более половины расстояния в свету между балками. При этом она может быть принята b_f = 2,08 м.

Расчетная высота балки ( h ) определяется:

, (3.11)

где h_стр – строительная высота балки (см. прил.1).

Рабочая высота сечения балки (h₀ ) определяется:

, (3.12)

где а_s - расстояние от центра тяжести рабочей арматуры до растянутой грани сечения (см. рис.3.2 ). Для приближенного расчета можно принять

а_s =0,15 – 0,20 м.

Толщина стенки балки (b) может соответствовать значению типовой конструкции, b = 0,5м.