2. Расчетные данные для подбора сечения.

В качестве рабочей принята арматура класса S800 с натяжением на упоры; полки панели армируются сварными сетками из проволоки класса S500. Бетон панели C 12/15. Средняя относительная влажность воздуха принята не менее 40%. Коэффициент надежности γn=0,95. Класс по условиям эксплуатации ХС1. Марка бетонной смеси по удобоукладываемости П1. Бетон подвергнут тепловой обработке.

Характеристики бетона:

• гарантированная прочность бетона f^G_c,cubе =15 МПа;

• _{нормативное сопротивление бетона осевому сжатию} f_{ck =12 МПа;}

• средняя прочность осевому сжатию f_cт =20МПа;

• модуль упругости бетона E_ст =27 ГПа;

• расчетное сопротивление бетона осевому сжатию f_cd =8 МПа.

_{Характеристики арматуры:}

_{Напрягаемая арматура класса S800}

• _{нормативное сопротивление f yk=800 МПа;}

• _{расчетное сопротивление fyd=640 МПа;}

• _{расчетное сопротивление напрягаемой арматуры по п. 9.1.4 СНБ 5.03.01-02 составит fpd=f0.2kys=800/1,25=640 МПа;}

• _{Модуль упругости Ep=2.0105МПа.}

_{Ненапрягаемая арматура:}

• _{класс S240 f yk=240 МПа, fyd=218 МПа, fywd=157 МПа;}

• _{класс S500 f yk=500 МПа, fyd=450 МПа, fywd=360 МПа (вязаный каркас), fywd=324 МПа (сварной каркас);}

Арматуру натягивают на упоры формы механическим способом, а обжатие бетона производят усилием напрягаемой арматуры при достижении прочности:

f_cт(t)=0,7 f^G_c,cubе=0,715=10,5 МПа.

При твердении бетон подвергается тепловой обработке. Предварительное напряжение арматуры принимается:

_o,max+p≤0,9f_pk; _o,maxp≥0.3f_pk;

f_pk=800 МПа; p=0.05_o,max;

Проверка :

685+0,05685=719,2 МПа ≤ 0,9800=720 МПа;

6850,05685=650,8 МПа ≥ 0,3800=240 МПа;

Принимаем величину предварительного напряжения _o,max = 685 МПа.

Панель рассчитывается как балка прямоугольного сечения с размерами:

b×h=1500×220 мм; h₁=0.9d=0.9159=143 мм;

h_f=h_f^/=0,5(hh₁)=0,5(220143)=38 мм.

Приведена толщина ребер равна:

b=b^_fnh₁=14607143=459 мм.

За расчетный пролет плиты принимается расстояние между центрами опор:

где l = 3600 мм  шаг ригелей; а₁ = 15 мм  монтажный зазор;

B_риг = 400 мм ширина несущей стены.

При номинальной ширине панели 1,5 м погонные нагрузки на 1 м длины составят (Н/м):

g=g₁1.5=8.91.5=13.35 кН/м  постоянная расчетная;

q=q₁1.5=2.251.5=3.38 кН/м переменная расчетная.

В соответствии с п. А.4 [1] при расчете конструкций по предельным состояниям первой группы расчетные значения постоянных и переменных нагрузок следует объединять в два основных комбинационных сочетания:

• первое основное сочетание

p=g+₀q;

• второе основное сочетание

p=g+₀q,

где ₀ — коэффициент сочетания переменных нагрузок, принимаемые по СНиП 20107 Нагрузки и воздействия (для полезной нагрузки равен 0,95).

 — коэффициент уменьшения для неблагоприятно действующей постоянной нагрузки, принимаемый равным 0,85.

Определяем:

• первое основное сочетание

p=g+₀q=13,35+0,953,38=16,7 кН/м

• второе основное сочетание

p=g+₀q =0,813,35+3,38=14,06 кН/м

Для дальнейших расчетов выбираем наиболее неблагоприятное сочетание.

Тогда изгибающий момент от действия расчетной нагрузки:

Поперечная сила на опоре от действия расчетной нагрузки: