2.5 Расчет прочности панели по нормальному сечению

Сечение ребристой панели приводится к тавровому сечению.

Чтобы узнать положение нейтральной оси, надо проверить условие:

если при х =М ,

h'_f=5см

Рис. 3. Расчетное сечение панели

то нейтральная ось проходит в пределах толщины полки и тавровое сечениерассчитывается как прямоугольное.

Проверяем это условие:

так как это условие выполняется, то нейтральная ось проходит в пределах сжатой верхней полки.

Производим подбор сечения рабочей арматуры:

по таблице III.1 (4) при А₀=0,044 находим

=0;027 =0,98

Находим высоту сжатой зоны сечения

х = ζ · h₀=0,027·27=0,73см< h'_f=5cм,

значит, нейтральная ось, как и предполагалось ранее, проходит в пределах сжатой пол­ки панели.

Необходимо выполнение условия ζ < ζ_R где ζ_R - граничная высота сжатой зоны определяется по формуле:

,

здесь ω= 0,85 - 0,008 • R_b ·γ_b2 = 0,85 - 0,008 • 14,5 • 0,9 = 0,75 - характеристика сжатой зоны бетона, σ_s1 = Rs +400 –σ_sp =680 + 400- 270 = 810МПа, преднапряжение с уче­том полных потерь предварительно принято равным σ_sp = 0,7 · 385 = 270 МПа; σ_S2 = 500 МПа, т.к. у_е2 < 1.

Вычисляем

Поскольку ζ < ζ_R (0,027 <0, 5), то нужно найти γ_S6- коэффициент условий работы арма­туры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести.

Определяем

здесьi η = 1,15 - для арматуры класса А-V; принимаем y_S6=η= 1,15 . Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:

cм²

Принимаем 2 Ø12 А-V с площадью A_s = 2,26см²(см.прилож.V/4/)-по одному стержню в каждом продольном ребре (см.рис.1.2).

Расчет полки панели на местный изгиб.

Расчетный пролет полки при ширине продольных ребер вверху 9см составил l₀=136 -2·9 = 118см . Нагрузка на 1м² полки может быть принята (с небольшим превышением) такой же, как и для панели

q = q_пол ·γ_n =5.984·0. 95 =5.7 кН I м² .

Изгибающий момент для полосы шириной 1 м определяется с учетом частичной заделки в ребрах:

М = q ·1²₀/ 11 =5.7 · 1. 18² /11 = 0.72 кН/м.

Подбор арматуры для полки панели производим, как для прямоугольного сече­ния шириной b=100 см и высотой h₀ = h'_f - l,5 = 5-1,5=3,5см . Арматура из проволоки Ø4 класса В_р - 1(R_S = 370МПа). Определяем:

,

ζ=0,04, η= 0,979.

Находим рабочую арматуру:

0

Принимаем 8Ø4 Вр-1 с площадью A_s = 1см² - сетку с поперечной рабочей арматурой Ø4 В_р - 1 с шагом S=12.5 см. (продольная Ø4 В_р - 1 с шагом S=20,0 см.

2.6. Расчет прочности панели по наклонному сечению

Вычисляем проекцию расчетного наклонного сечения на продольную ось c=b/0,5Q, где φ_b2,=2 φ_f-коэффициент, учитывающий влияние свесов сжатой полки панели

Влияние продольного усилия обжатия N=P=67,8кН (от преднапряжения см. ниже) учитывается коэффициентом

Вычисляем 1 + φ_f + φ_п = 1 + 0,3 + 0,17= 1,47 > 1,5, принимаем 1,5.

B =φ_b2(l + φ_f+φ_п)R_bf·b·h²₀=2·l,5·l,03·2·7·27²(100)=32·10⁵H/см.

В расчетном наклонном сечении Q_b = Q = 0,5Q, отсюда

Принимаем с = 2h₀ =54см , тогда

следовательно, поперечная арматура по расчету не требуется. На приопорных участках длиной 1/4 устанавливаем конструктивно хомуты Ø4 Вр-1 шагом S=h/2=30/2=15 см., в средней части пролета шаг S=3/4h=3x29/4=25 см.