4.2 Розрахунок підсилення плити.
При підсиленні плит нарощенням зверху товщину шару нарощення визначають з умови, щоб кількість існуючої арматури Аs була достатньою для сприйняття збільшеного згинаючого моменту в прольоті плити. Розрахункова схема підсилення плити в прольоті представлена на рис. 7.
У випадку, якщо бетон існуючої конструкції і елементів підсилення одного класу умова міцності розрахункового перерізу по згинальному моменту у прольоті плити має вигляд
/11/
Рисунок 7. Розрахункова схема підсилення плити в прольоті.
Звідси товщина шару нарощення:
/12/
Висоту стиснутої зони визначають з рівняння:
/13/,
звідки:
/13/
Несучу здатність плити на опорі підвищують шляхом постановки додаткової арматури в бетоні нарощення. Розрахункова схема підсилення плити на опорі представлена на рис.8.
Рисунок 8. Розрахункова схема підсилення плити на опорі.
Умова міцності:
/15/,
або:
/16/,
Звідки:
/17/
Проектуючи всі діючі зусилля на поздовжню вісь елемента, маємо
/18/,
або:
/19/
Площу
перерізу арматури підсилення
визначають
з рівняння /19/:
/20/
4.3 Розрахунок підсилення другорядних балок.
У випадку, якщо бетон і арматура існуючої другорядної балки і елементів підсилення одного класу, розрахунок балок, підсилених обоймами, сорочками або нарощенням проводять за методикою СНиП 2.03.01-84*з врахуванням набетонки плити. Товщину обойми, сорочки або нарощення і площу перерізу арматури підсилення визначають з умови забезпечення достатньої несучої спроможності балки після підсилення.
4.3.1 Розрахунок підсилення балок в прольоті на додатний згинальний момент. Товщиною бетону обойми, сорочки або нарощення в розтягнутій зоні перерізу балки звичайно задаються. Розрахункова схема перерізу балки підсиленої нарощенням наведена на рис.9.
Рисунок 9. Розрахункова схема підсилення другорядної балки в прольоті на додатний згинальний момент
У припущенні, що висота стиснутої зони перерізу не перевищує товщини існуючої плити перекриття з набетонкою підсилення плити, умова міцності (сума моментів всіх зовнішніх і внутрішніх зусиль відносно осі перпендикулярної площині згину і такої, що проходить через точку прикладення рівнодійної зусиль в арматурі підсилення Аs,ad) має вигляд:
/21/
/22/
Звідси:
/23/
У наведених формулах 0,75 – коеффіціент, який враховує зменшення перерізу існуючої арматури внаслідок підпалу при зварюванні.
З таблиці 1 (додаток 1) по αm приймаємо ξ, по таблиці 2 (додаток 1) залежно від класів бетону В, арматури А і коефіцієнта γb2 знаходимо ξR. Перевіряємо додержання умови
ξ ≤ ξR /24/
При розрахунку другорядної балки на додатний згинальний момент в прольоті ця умова, як правило, виконується.
Визначаємо x = ξ h0. Межа стиснутої зони (x ≤ h3+d) проходить в полиці таврового перерізу. Прийняте припущення додержується. В дужках: - h3 – товщина існуючої плити перекриття; d – товщина на бетонки підсилення плити.
Площу перерізу арматури підсилення балки визначаємо за формулою:
/25/