3.8 Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе

Максимальные поперечные силы, действующие в приопорных частях балки, находим из условия равновесия балки.

Рисунок 3.9 – Расчетная схема к определению опорных реакций в

ригеле для точки 1

Составим уравнение равновесия балки.

Рисунок 3.10 – Расчетная схема к определению опорных реакций в

ригеле для точки 2

Максимальная поперечная сила возникает на первой опоре

Расчет прочности железобетонных элементов на действие поперечных сил начнем с проверки условия:

где  расчетная поперечная сила от внешних воздействий;

поперечная сила, воспринимаемая железобетонным элементом без поперечного армирования:

но не менее

где принимаемk = 1,619

Коэффициент продольного армирования

–при отсутствии осевого усилия (сжимающей силы).

но не менее

где

Так как условие не выполняется, значит необходима установка поперечной арматуры по расчету.

Расчетное сечение назначим на расстоянии z от опоры

Рисунок 3.11 – Расчетное сечение

Расчет на основе расчетной модели наклонных сечений

Расчет на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной трещине.

Предварительно задаемся диаметром и шагом поперечных стержней по табл. 12, 14 [1] , учитывая конструктивные требования:

• на приопорных участках длиной при высоте железобетонного элемента s не более 0,5h и 150 мм:

Так как 220 мм больше чем 150мм, то принимаем (п.11.2.21[2]).

• в средней части независимо от высоты сечения s=500мм, но не более:

Так как 500мм более 300мм, то принимаем (п.11.2.21[2]).

Задавшись шагом поперечных стержней, произведем расчет на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной трещине (алгоритм №2 [1]).

9. Определение усилия в хомутах на единицу длины элемента (равномерно распределенное)

см²

По табл^. П6 [1] принимаем 2Ø6 S400 (см²).

где:

 коэффициент для тяжелого бетона;

 коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах:

- коэффициент, учитывающий влияние продольных сил.

10. Определение

где:

• - коэффициент, учитывающий влияние вида бетона (для тяжелого бетона).

11. Определение проекции опасной наклонной трещины на продольную ось элемента

12. Определение длина проекции наклонной трещины на продольную ось элемента

13. Проверка условия:

Значение принимается не более и не более значения , а также не менее, если.

Принимаем .

14. Определение поперечного усилия, воспринимаемого бетоном

15. Определение поперечного усилия, воспринимаемого поперечными стержнями

16. Проверка условия

Условие прочности по наклонной полосе между диагональными трещинами выполняется.

5