2.Расчет на трещиностойкость по касательным напряжениям.

Расчет по касательным напряжениям выполняется в предположении упругой работы конструкции, но без учета бетона растянутой зоны. В расчете ограничивается величина касательных напряжений, действующих по нейтральной оси сечения.

Касательные напряжения могут быть определены (приближенно по формуле:

где - поперечная сила в рассматриваемом сечении от нормативных нагрузок

Тогда где Q_i^» - поперечная сила в рассматриваемом сечении от нормативных нагрузок

(для сечения 1-1 = 297.04кН, для сечения 0 - 0 = 1251.7кН).

Тогда

Условие выполняется прочность обеспечена.

3.Расчет на прочность по поперечной силе.

При расчете на прочность по поперечной силе предполагается, что в предельном состоянии образуется наклонная трещина в бетоне, разделяющая элемент на две части. Поперечная сила в наклонном сечении воспринимается отогнутой арматурой, хомутами и бетоном сжатой зоны.

Места отгибов стержней рабочей арматуры согласуем с эпюрой действующих в балке изгибающих элементов. Для этого точки отгибов сносим на эпюру М, следя, чтобы предельный момент оставшихся стержней не был меньше расчетного момента в сечении. Для построения эпюры материалов используем приближенную зависимость, считая, что предельный момент, воспринимаемый сечением с одним стержнем рабочей арматуры.

М_пр = М_пр/n_ст = 4086.72 /8 = 510.84 кНм.

Проверка прочности наклонного сечения на действия наклонного сечения рис.5. на действие поперечной силы производится из условия:

где Q – максимальное значение поперечной силы от внешних нагрузок, расположенных по одну сторону от наклонного сечения

R_sw = 0,8 R_s – расчетное сопротивление арматуры отогнутых стержней или хомутов (для арматуры класса A III R_s = 0.8330000 = 264000 кН/м²);

A_si и A_sw – площади поперечного сечения соответственно одного отогнутого стержня и всех ветвей одного хомута, пересекающих наклонное сечение A_si = 8,04 см² , A_sw1=n_swd²_sw/4 = 3.08см²;

- поперечное усилие, передаваемое на бетон сжатой зоны сечения;

с – длина горизонтальной проекции сечения ( для приопорного сечения с = 1,119 м, в середине пролета с = 2,5м.);

Т.о. получим:

В сечении

Принимаем

В сечении

Принимаем

Площадь сечения ветвей одного хомута:

Диаметр одного стержня d_sw = 12мм

Примем шаг хомутов на приопорном участке a_sw = 15 см, на среднем участке a_sw = 20 см.

Получим:

Для приопорного участка

Середины пролета:

Условие выполняется прочность обеспечена

Список литературы

1. Мосты и тоннели / Под ред. В. О. Осипова. – М.:Транспорт, 1988..

2. Расчет балочных пролетных строений железобетонных: Учеб. пособие /Э.С. Карапетов, Е.Д.Максарев. – Л.: ЛИИЖТ, 1988. – 50 с.

3. Проектирование опор мостов: Метод. указ. к курс. и дипл. проектированию. Ч.1. Конструирование опор./ Сост. В.В. Миронов, В.Н. Смирнов. – Л.: ЛИИЖТ, 1989. – 50 с.

4. Проектирование опор мостов: Метод. указ. к курс. и дипл. проектированию. Ч.2. Расчет опор./ Сост. В.Н. Смирнов, С.А. Шульман. – Л.: ЛИИЖТ, 1990. – 46 с.

5. Проектирование опор мостов: Метод. указ. к курс. и дипл. проектированию. Ч.3. Современные конструкции мостовых опор./ Сост. В.Н. Смирнов, С.А. Шульман. – СПб.: ПИИЖТ, 1992. – 35 с.

14