Расчет монолитного ригеля по образованию и раскрытию трещин

Цель - обеспечить сопротивление раскрытию трещин .

Задачи:

определить момент образования трещин с учетом неупругих деформаций растянутого бетона;

вычислить ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента.

Расчёт:

Момент образования трещин с учетом упругих деформаций определяем согласно блок-схеме 5.1 [6] (номера пунктов расчета соответствуют пунктам блок-схемы). Также расчет может быть выполнен согласно п. 4.4 - 4.8 [3].

1. Начало.

2. Геометрические размеры поперечного сечения изгибаемого железобетонного монолитного ригеля составляют:

b = 720мм, h = 280мм, , , а = 35мм

Характеристики бетона и арматуры для расчета ригеля по предельным состояниям второй группы: бетон тяжелый, класс бетона монолитных конструкций по бланку задания (см. этап 1) В30, по табл. 1 прил. 5 или табл. 2.2 [3] расчетное сопротивление бетона по прочности на сжатие: Значение начального модуля упругости бетона принимаем по табл. 3 прил. 5 или табл. 2.4 [3]:

Продольная рабочая арматура по заданию - класса А-400, значение модуля упругости арматуры принимаем равным (см. п. 2.20 [3] или прил. 5). Площадь фактически установленной продольной растянутой арматуры в пролетном сечении составляет

, продольной сжатой: .

За расчетный диаметр стержней растянутой арматуры принимаем наибольший диаметр –

Изгибающий момент ригеля в пролетном сечении в крайнем пролёте от действия полной нормативной нагрузки равен: в т.ч. изгибающий момент ригеля в пролетном сечении в крайнем пролете от действия нормативной длительной нагрузки:

3. Площадь поперечного сечения монолитного ригеля в пролетном сечении равна: - см. этап 1.

4. Определяем коэффициент приведения арматуры к бетону:

5. Площадь приведенного сечения монолитного ригеля определяем по формуле:

6. Находим статический момент полного приведенного сечения относительно растянутой грани:

где - статический момент стенки монолитного ригеля относительно растянутой грани;

- статический момент полки монолитного ригеля относительно растянутой грани;

- статический момент сжатой и растянутой арматуры относительно растянутой грани.

7. Расстояние от наиболее растянутого волокна бетона до центра тяжести приведенного сечения монолитного ригеля вычисляем по формуле:

8. Момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести определяем по формуле:

где

- моментинерции поперечного сечения бетона монолитного ригеля относительно центра тяжести приведенного сечения;