6.2 Расчет продольного ребра плиты

Рисунок 6.2- Схема армирования продольного ребра

Усилия от расчетных и нормативных нагрузок:

От расчетной полной нагрузки:

От нормативной полной нагрузки:

От постоянной и длительно действующей:

Определим рабочую высоту сечения

При отсутствии напрягаемой арматуры в сжатой зоне:

, следовательно, нейтральная линия проходит в пределах полки.

Определим граничную высоту сжатой зоны бетона

где - характеристика сжатой зоны бетона,

а – коэффициент, принимаемый для тяжелого бетона 0,85

- напряжение в арматуре растянутой зоны

т.е. при ,коэффициент работы арматуры допускается принимать

Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры

Принимаем

Расчет по наклонному сечению продольного ребра

Поперечную арматуру принимаем класса S240

Необходимо, чтобы выполнялось условие:

,

где

;;

расчетное сопротивление бетона растяжению;

Получаем:

.

Находим линейное усилие, которое могут воспринять хомуты

где расчетное сопротивление поперечной арматуры;

S – шаг хомутов;

площадь сечения хомутов.

Получаем:

Так как,,то условие выполняется, следовательно, прочность наклонных сечений обеспечена и поперечной арматуры по расчету не требуется.

6.3 Расчет полки плиты

Таблица 6.2 - Расчетные нагрузки действующие на полку плиты

Вид нагрузки	Нормативна, кПа	Коэфф. по нагрузке	Расчётная, кПа
Нагрузка от веса покрытия без учета веса плиты	1,01	1,35	1,365
Вес полки плиты ()	0,75	1,35	1,01
Итого: постоянная	1,76	1,5	2,38
временная	0,8		1,2
полная	2,56		3,58

Расчетный пролеты полки плиты l_R1=1960-2^.100=1760 см, l_R2=1490-2^.100/2=1390 см.

_{При таком соотношении сторон в предельном состоянии имеет примерно такую же схему разрушения, как плита, защемленная по контуру.}

_{На этом основании рассматриваемую плиту можно армировать с одинаковой интенсивностью рабочей арматуры вдоль обоих пролетов. В этом случае в стадии предельного равновесия опорные и пролетные моменты в направлениях обоих пролетов будут примерно одинаковыми:}

Эта величина момента находится на 1м ширины сечения полки

Итак имеем:h=0.03м; b=1м; fcd=20МПа; fyd=417МПа; d=13мм.

d=h-c-0,5  ,

d=30-15-2=13мм

Определяем коэффициент сжатой зоны:

Определим требуемую площадь рабочей арматуры:

Принимаем с шагом 200мм.Площадь арматуры на все сечение полки составит

Ширина и длина арматурной сетки:

Присваиваем сетке проектную марку С-1

6.4 Расчёт и конструирование поперечных рёбер.

Поперечные ребра частично защемлены в продольных ребрах силой сопротивления кручению. Пренебрегая этим частичным сопротивлением, расчётную схему поперечного ребра принимаем в виде простой балки таврового профиля с шарнирными опорами и пролётом в свету между продольными рёбрами.

Треугольную нагрузку заменяем равномерно распределенной эквивалентной.

Рисунок 6.3 – Расчётная схема поперечного ребра

Определим величины погонных расчётных нагрузок на ребро:

- от собственного веса выступающей части ребра:

- от веса слоёв перекрытия и временной нагрузки:

Величина расчётного изгибающего момента по середине пролёта равна:

Определяем расчётную поперечную силу:

Ширину свесов полки определяем по формуле:

Принимаем bf=295мм

Расчётная величина сжатой полки равна:

При скошенных боковых гранях расчётную ширину ребра упрощенно принимают средней:

Продольную рабочую арматуру определяем по формуле:

Принимаем 1 Ø 8 с A_s=50,3 мм² S500.

Рисунок 7.4 – Схема армирования поперечного ребра

Расчет по наклонному сечению поперечного ребра

Необходимо, чтобы выполнялось условие: ,

где

;;

расчетное сопротивление бетона растяжению;

Получаем:

,следовательно

Находим линейное усилие, которое могут воспринять хомут

где расчетное сопротивление поперечной арматуры;

S – шаг хомутов;

площадь сечения хомутов.

Получаем:

Так как ,то условие выполняется, следовательно, прочность наклонных сечений обеспечена и поперечной арматуры по расчету не требуется.

По конструктивным соображениям для сварки плоского каркаса К-2 ставим поперечные стержни 6 S240, шаг S=150мм.