3.4. Расчет балки по раскрытию трещин

Ширина раскрытия нормальных трещин определяется по формуле:

где - коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки, принимаемый равным 1,4 – при продолжительном действии нагрузки;

- коэффициент, учитывающий профиль продольной арматуры, принимаемый равным 0,5 – для арматуры периодического профиля и канатной;

- коэффициент, учитывающий характер нагружения, принимаемый равным 1,0 – для изгибаемых элементов;

- коэффициент, учитывающий неравномерное распределение относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами определяется по формуле:

- напряжение в продольной растянутой арматуре в нормальном сечении с трещиной от соответствующей внешней нагрузки, определяемое по формуле:

где - расстояние от центра тяжести той же арматуры A_sp до точки приложения усилия P₍₂₎

- расстояние от центра тяжести арматуры, расположенной в растянутой зоне сечения, до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне балки; для элементов двутаврового поперечного сечения допускается значение z принимать равным: ;

- базовое (без учета влияния вида поверхности арматуры) расстояние между смежными нормальными трещинами, определяемое по формуле:

,

где - площадь сечения растянутого бетона.

Для двутавровых сечений высота растянутой зоны бетона определяется по формуле:

< ,где

- высота растянутой зоны бетона, определяемая как для упругого материала;

- поправочный коэффициент, равный 0,95;

- площадь сечения растянутой арматуры;

- номинальный диаметр арматуры

3.5. Определение прогиба балки

Заменяющий момент , так как равнодействующая усилий обжатия сечения напряженной арматурой совпадает с центром тяжести арматуры.

Кривизна элемента:

где

равно, при продолжительном действии и влажности -

по таблице приложения в зависимости от и ;

Откуда

Максимальный прогиб балки в середине пролета:

или

Здесь S – коэффициент, зависящий от расчетной схемы элемента и вида нагрузки, при действии равномерно распределенной нагрузки значение .

Запроектированная балка удовлетворяет требованиям I и II группы предельных состояний.

Рисунок 2 - К расчету балки по нормальному сечению на действие

поперечной силы