Материал: 1799

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

возможна установка не в каждом ребре. Причем соблюдение симметрии не обязательно.

После размещения принятой арматуры необходимо провести корректировку значений а и h0.

Проверка прочности нормального сечения

Для проверки прочности определяется положение нейтральной оси из условия [4, п.3.23]

Rs As Rb bfI hfI .

(58)

При соблюдении условия (58) нейтральная ось – в полке, высота сжатой зоны (см) вычисляется по формуле

x Rs AIs hIf .

Rb bf

Несущая способность сечения (Н∙см)

MИ Rb bIf x h0 0,5 x 100.

При несоблюдении условия (58) нейтральная ось проходит в ребре. Тогда высота сжатой зоны (см)

 

R

s

A R

b

bI b hI

x

 

s

f

f

hfI .

 

 

Rb b

 

 

 

 

 

 

Если x / h0 > ξR, то x = ξR h0 и несущая способность сечения

(Н∙см)

MИ Rb bIf b hIf h0 0,5 hIf Rb b x h0 0,5 x 100.

Несущая способность сечения (Н∙см) считается достаточной, если М ≤ Ми.

Это условие должно обязательно выполняться, если правильно проведены расчеты по определению требуемого количества растянутой арматуры.

4.4.3. Расчет прочности наклонных сечений на действие поперечных сил

Необходимость расчета определяется условием [4, п. 3.41]

Q 0,5 Rbt b h0 100.

(59)

Правая часть неравенства (59) – минимальная несущая способность бетонного сечения на восприятие поперечной силы. При выполнении условия (59) поперечная арматура устанавливается без расчета в соответствии с конструктивными требованиями,

68

приведенными на рис. 25. Диаметр поперечных стержней принимается:

для пустотных панелей 3...5 мм класса В500;

для ребристых панелей из условия свариваемости их с продольной арматурой (табл. 9).

При невыполнении условия (59) поперечная арматура определяется расчетом. Для этого предварительно назначается диаметр dsw и шаг поперечных стержней sw из конструктивных

условий

(см. рис.32).

 

 

 

 

Для поперечных стержней, устанавливаемых по расчету, должно

выполняться условие:

 

 

 

 

 

qsw

Rsw Asw 100

 

Rbt b 100

,

(60)

 

sw

 

 

 

4

 

 

где qsw – погонное усилие в поперечных стержнях в пределах наклонного сечения, Н/см; Asw = Asw1 ∙n – площадь сечения поперечной арматуры, см2,

здесь Asw1 – площадь сечения одного стержня поперечной арматуры; n – число хомутов в поперечном сечении, зависит от количества каркасов в панели. В многопустотных панелях каркасы ставятся через одно ребро или в каждом ребре; в ребристой панели в каждом продольном ребре.

При невыполнении условия (60) необходимо увеличить класс или диаметр арматуры хомутов, уменьшить их шаг.

Длина проекции опасного наклонного сечения (см) на продольную ось элемента (рис. 26)

c

1,5 R

b h2

100

bt

0

 

,

 

 

 

0,75 qsw q

где q – в Н/см (см. табл. 4); принимается h0 c ≤ 2h0.

Поперечное усилие (Н), воспринимаемое бетоном сжатой зоны,

Qb 1,5 Rbt b h02 100. c

Поперечное усилие, воспринимаемое хомутами, пересеченными наклонной трещиной, определяется по формуле

Qsw 0,75 qsw c.

69

Проверка прочности наклонного сечения производится из условия

Q Qb Qsw .

(61)

Если условие прочности (61) не соблюдается, необходимо изменить диаметр, класс арматуры или шаг хомутов.

Проверка прочности наклонной полосы между трещинами на действие сжимающих напряжений производится из условия

Q 0,3 Rb b h0 100.

(62)

При несоблюдении условия (62) необходимо увеличить b или высоту панели или принимать бетон более высокого класса.

150 ≤ h ≤300 (пустотные плиты)

Монтажная

 

 

 

 

1

 

арматура

 

 

s1

h

S1

S1

S2 S2

S1

 

S1

2

 

s1 ≤ 300

lоп 1 l0

4

lоп

Рабочая арматура

lоп

 

l0

 

300 < h ≤ 450 (ребристые плиты)

Монтажная

 

 

 

арматура

 

 

 

S1

S1

S2 S2

S1

S1

lоп

Рабочая арматура

lоп

 

l0

 

s1 1 h

2

s1 ≤ 300

s2 3 h

4

s2 ≤ 500

lоп 1 l0

4

70

h > 450

Монтажная

 

 

 

арматура

 

 

 

S1

S1

S2 S2

S1

S1

lоп

Рабочая арматура

lоп

 

l0

 

s1 1h

2 s1 ≤ 300

s2 3 h

4

s2 ≤ 500

lоп 1 l0

4

Рис. 32. Конструктивные требования к расположению поперечных стержней в ребрах панелей и в балках

4.4.4.Расчет полки ребристой панели (см п. 3.4.4)

4.4.5.Армирование панелей (см п. 3.4.5)

4.5.Расчет панелей по предельным состояниям второй группы (по раскрытию трещин и деформациям)

Ктрещиностойкости панелей перекрытия предъявляются требования из условия обеспечения сохранности арматуры [5, п.7.2.3, а], согласно которым предельно допустимая ширина продолжительного раскрытия трещин

аcrc1 = 0,3 мм.

Предельно допустимый прогиб панели определяется согласно

[3, п.10.7].

Определение ширины раскрытия трещин и прогибов производится от нагрузки с коэффициентом надежности по нагрузке γf = 1.

4.5.1. Проверка трещиностойкости

Расчет ширины раскрытия трещин не производится при соблюдении условия [4, п. 4.3]

M ≤ M crc,

(63)

71

где М – момент от внешней полной нагрузки, для изгибаемого элемента он равен изгибающему моменту с коэффициентом надежности по нагрузке γf = 1, то есть равен М н (см. п. 3.3); M crc – момент, воспринимаемый сечением, нормальным к продольной оси элемента, при образовании трещин и определяемый по формуле

(Н∙см)

Mcrc Rbt,ser Wpl 100,

(64)

здесь Wpl – момент сопротивления приведенного сечения с учетом неупругих деформаций растянутого бетона.

Здесь и далее предполагается отсутствие сжатой (верхней) арматуры, то есть АsI = 0.

Для определения геометрических приведенных характеристик сечение панели должно быть приведено к эквивалентному по моменту инерции: ребристая панель к тавровому; пустотная панельк двутавровому.

Приведение должно быть принято в соответствии с рис. 30. На рис. 31 представлены формулы геометрических характеристик приведенного сечения.

Момент сопротивления приведенного сечения с учетом неупругих деформаций растянутого бетона (см3), определяется по формуле

Wpl Wred ,

(65)

где γ – коэффициент, учитывающий пластику бетона; принимается для сечений: таврового γ = 1,30; двутаврового γ = 1,25; Wred – момент сопротивления (упругий) приведенного сечения, определяемый в соответствии с рис. 30 и 31.

При несоблюдении условия (63) необходимо провести расчет ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси панели.

Проверяется ширина раскрытия трещин (мм) при продолжительном действии длительных нагрузок [4, п. 4.10]:

a

 

 

 

 

 

 

 

S

l

 

,

(66)

 

 

s ES

 

crc1

1

 

2

 

3

 

 

S

 

 

где φ1 – коэффициент, учитывающий длительность нагрузки, φ1=1,4 при продолжительном действии; φ2 – коэффициент, учитывающий профиль арматуры: φ2=0,5 при периодическом профиле; φ2 =0,8 – для гладкой; φ3 – коэффициент, учитывающий характер нагружения, для изгибаемых элементов φ3 = 1; Еs – модуль упругости арматуры;

72