2.1.11 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси плиты

Для элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования 3-й категории, принимаются значения коэффициента надежности при нагрузке . Максимальный изгибающий момент от нормативной нагрузки . Трещины в сечениях, нормальных к продольной оси элемента, не образуются, если момент внешних сил не превосходит момента внутренних усилий в сечении перед образованием трещин , т.е. .

Вычисляем момент образования трещин по приближенному способу ядровых моментов:

,

где - момент усилия обжатия относительно оси, параллельной нулевой линии и проходящей через ядровую точку, наиболее удаленную от растянутой зоны, трещинообразование которой проверяется.

Ядровый момент усилия обжатия при .

Так как , трещины в растянутой зоне от эксплуатационной нагрузки образуются. Следовательно, необходим расчет по раскрытию трещин.

Проверяем, образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при ее обжатии при значении коэффициента точности натяжения .

Изгибающий момент от веса плиты .

Расчетное условие имеет вид:

- условие удовлетворяется, т.е. начальные трещины в верхней зоне сечения не образуются. Здесь - сопротивление бетона растяжению в момент обжатия, соответствующее передаточной прочности бетона .

2.1.12 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси

Расчет по раскрытию трещин заключается в проверке условия:

Предельно допустимая ширина раскрытия трещин: непродолжительная - , продолжительная - . Ширина раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента, определяется по формуле:

где - коэффициент армирования сечения (без учета сжатых свесов полок),

;

- коэффициент, принимаемый для изгибаемых элементов равным 1,0;

- коэффициент, зависящий от вида и профиля продольной растянутой арматуры, принимаемый для стержневой арматуры периодического профиля равным 1,0;

- коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки, при учете кратковременных нагрузок и непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок , при учете постоянных и длительных нагрузок ;

- приращение напряжений от действия внешней нагрузки после погашения обжатия в растянутой арматуре;

- диаметр продольной арматуры, .

Изгибающие моменты от нормативных нагрузок: постоянной и длительной временной - ; полной - .

Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия постоянной и длительной нагрузок после погашения обжатия определяется по формуле:

где - плечо внутренней пары сил, ;

- так как усилие обжатия приложено в центре тяжести площади нижней напрягаемой арматуры;

- момент сопротивления сечения по растянутой арматуре,

.

Приращение напряжений в арматуре от действия полной нагрузки:

.

Ширина раскрытия трещин:

- от непродолжительного действия всей нагрузки при :

- от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок при :

- от продолжительного действия постоянной и длительной нагрузок:

Непродолжительная ширина раскрытия трещин:

Продолжительная ширина раскрытия трещин: