Расчет прочности продольных ребер по нормальным сечениям

Определение усилий

Расчетная схема плиты представляет собой свободно опертую однопролетную балку таврового сечения с полкой в сжатой зоне, загруженную равномерно распределенной нагрузкой.

Подсчитываются расчетные изгибающие моменты

– от полной расчетной нагрузки M=(q*lo2*γn)/8

lo – расчетная длина плиты, q – полная расчетная нагрузка

q=12.56*1.485kN lo=5.72m M=74.50 м*кН

– от полной нормативной нагрузки Mn=(qn*lo2*γn)/8

qn= 10.68*1.485 кН Mn=63.31 м*кН

– от суммарной нормативной длительной нагрузки Mnl=(qnl*lo2*γn)/8

qnl=8.28*1.485kN Mnl=49.07m м*кН

– от нормативной кратковременной нагрузки Mnsh=(vsh*lo2*γn)/8

vsh=2.4*1.485kN Mnsh=14.23 м*кН

Максимальная расчетная поперечная сила (на опорах) Q=q*lo/2

Q=51.64 кН

Определение параметров расчетного сечения

Расчетное сечение тавр с полкой в сжатой зоне

b=0.205 м bf=b+2*(1.485 м-0.24 м -0.025 м)/2

bf=0.74 м γb2=0.9

γb2-коэффициент условия работы по бетону

a=0.03 м h=0.35 м

Рабочая высота сечения h0=h-a h0=0.32 м

Характеристика сжатой зоны

ω=0.85–0.008*Rb* γb2 Rb=17 Mpa

ω=0.728Mpa

Граничная высота сжатой зоны

ζR= ω/(1+δsr/ δscu*(1 – ω/1.1))

δsr=Rs+400 – δsp δscu=500MPa при γb2<1

Предварительно принимается δsp=0.6*Rsser; Rsser=788 MPa;

Проверяются условия: δsp< Rsser-P; δsp>0.3* Rsser+P; P=30+360/l; l=6m

P=90MPa δsp=475MPa; δsr=427MPa

ζR=0.565MPa

Предельное отклонение предварительного напряжения:

Δγsp=0.5*P/ δsp*(1+1/√np); np – число напрягаемых стержней np=2

Δγsp=0.167 Δγsp>0.1

Вычисляется коэффициент точности натяжения γsp=1 – Δγsp=0.833 по его величине корректируется величина предварительного напряжения

δsp=500MPa

Определение площади сечения рабочей арматуры

Определяется расчетный изгибающий момент, воспринимаемый полностью сжатой полкой таврового сечения при x=hf

Mper= Rb* γb2*bf*(h0-0.5*hf)*hf; hf=0.05m

Mper – момент сечения полки

Mper=1.67 м*кН

Mper>M, то нижняя граница сжатой зоны проходит в полке, т.е.x<hf, и сечение рассчитывается как прямоугольное шириной bf и высотой h0.

Вычисляется:

A0=M/ Rb* γb2*bf*h02 A0=0.064

ζ=1-√1–2* A0 ζ=0.067

η=1 – ζ/2 η=0.967; η*=1.15 (табл. 3.1

СНиП Бетонные и железобетонные конструкции). Определяется коэффициент условия работы преднапряженной арматуры γs6

γs6= η* – (η*-1)*(2*(ζ/ζR) – 1) γs6=1.265

Вычисляется сечение рабочей преднапряженной арматуры

Asp=M/Rs* γs6* h0* η;

Rs=680MPa; Asp=3.079cm2 по сортаменту подбираем

диаметр арматуры и число стержней 2Ø 14 (

A

-

VI

)

Asp=3.08cm2

Mcer= Asp* Rs* γs6* η* h0 Mcer=113.895m*kN

((Mcer-M)/ Mcer)*100%=0.038%, принимается 2Ø 14 (

A

-

VI

)