2.1.6 Расчет полки плиты на местный изгиб

Полка работает на местный изгиб как частично защемленная на опорах плита пролетом , равным расстоянию в свету между ребрами. Расчетный пролет при ширине ребер вверху 10 см составит:

.

Расчетная нагрузка на 1 м может быть принята (с небольшим превышением) такой же, как и для плиты (табл. 2):

.

Рис. 13. Момент в плите при местном изгибе.

Изгибающий момент для полосы шириной 1 м определяется с учетом перераспределения усилий:

.

Рабочая высота сечения полки .

Полка армируется сварными сетками из арматуры класса Вр-I, .

Вычисляем коэффициент :

.

Определяем площадь рабочей арматуры в полке на 1 м длины:

.

Принимаем сетку 7 Ø5 Вр-I, площадь рабочей арматуры на 1 м .

Марка сетки с поперечной рабочей арматурой

2.1.7 Расчет прочности ребристой плиты по сечению, наклонному к продольной оси

Поперечная сила от расчетной нагрузки .

1. Для обеспечения прочности на сжатие бетона в полосе между наклонными трещинами в элементах с поперечной арматурой должно соблюдаться условие:

где - коэффициент, учитывающий влияние поперечной арматуры,

где - коэффициент армирования;

здесь - площадь поперечного сечения двух стержней арматуры марки Вр-I диаметром 5 мм;

- шаг поперечной арматуры;

- коэффициент приведения арматуры к бетону.

.

Коэффициент , учитывающий влияние вида бетона, определяется по формуле:

Величина внутреннего усилия, воспринимаемого сечением:

Условие выполняется. Следовательно, размеры сечения ребер подобраны правильно.

2. Наклонная трещина в элементе не образуется, если главные растягивающие напряжения . Для железобетонных конструкций этому условию соответствует приближенная опытная зависимость:

.

где - коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых сечениях, определяется по формуле:

- коэффициент, учитывающий влияние продольных сил от внешних нагрузок , определяется по формуле:

для предварительно напряженных элементов в формулу вместо подставляется усилие предварительного обжатия .

Значение во всех случаях принимается не более 1,5.

Коэффициент для тяжелого бетона.

Выполняем проверку, считая :

.

Условие не соблюдается, поэтому необходим расчет поперечной арматуры.

Расчет железобетонных элементов с поперечной арматурой на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной трещине производится из условия:

.

где .

Вычисляем величину при и :

Принимаем в расчетном наклонном сечении , определяем проекцию наклонного сечения на продольную ось элемента:

.

Принимаем . Тогда усилие, воспринимаемое бетоном в расчетном сечении равно:

.

Поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой в расчетном наклонном сечении:

.

Погонное усилие в поперечных стержнях, отнесенное к единице длины элемента:

.

Принимаем поперечную арматуру класса Вр-I с МПа.

Расстояние между поперечными стержнями на приопорных участках продольных ребер длиной ¼ пролета определяется по конструктивным требованиям при :

В средней части пролета шаг поперечных стержней назначаем из условий:

.

Принимаем и .

Поперечные стержни ребер объединяются в каркас специальными монтажными продольными стержнями Ø10 класса A300.

Рис. 14. Армирование ребристой плиты.