Монолитное железобетонное перекрытие (стр. 2 из 7)

Коэффициент

.

По прил. 5 методических указаний при αm=0,112 ξ=0,12 ς=0,94.

Граничная относительная высота сжатой зоны определяется по формуле (25) [1]:

, где

- характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формуле: ;

- коэффициент, принимаемый равным для тяжелого бетона ;

- напряжение в арматуре, МПа, принимаемое для арматуры класса A-IV

;

- напряжение, принимаемое при коэффициенте ;

- потери напряжения, равные при неавтоматизированном электротермическом способе натяжения нулю;

- предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, принимаемое для конструкций из тяжелого бетона с учетом действующих нагрузок МПа.

;

Величина

должна удовлетворять условию (1) [1]: и .

При электротермическом способе натяжения

МПа, где - длина натягиваемого стержня (расстояние между наружными гранями упоров), м.

При выполнении условия (1) [1] получим

МПа. Значение вводится в расчет с коэффициентом точности натяжения , определяемым по формуле (6) [1]: .

При электротермическом способе натяжения величина

вычисляется по формуле (7) [1]:

, где

- число стержней напрягаемой арматуры в сечении элемента.

Число напрягаемых стержней предварительно принимаем равным числу ребер в многопустотной плите, т.е.

. Тогда

.

При благоприятном влиянии предварительного напряжения

. Предварительное напряжение с учетом точности натяжения составит: МПа.

При условии, что полные потери составляют примерно 30% начального предварительного напряжения, последнее с учетом полных потерь будет равно:

МПа.

По формуле (70) [1]:

МПа, где

принимается при коэффициенте с учетом потерь по поз. 3…5 табл.5 [1]. При электротермическом способе натяжения, как уже отмечено выше, потери равны нулю, поэтому МПа.

МПа.

С учетом всего вышеизложенного:

.

Так как

, то площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле (3.15) [2]:

, где

- коэффициент условий работы арматуры, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести. По формуле (27) [1]:

.

Для арматуры класса A-VI

. С учетом этого получим:

. Поэтому принимаем . Тогда площадь сечения арматуры будет равна:

мм2 = 3,41 см2.

Принимаем по сортаменту (таблица А.10) 3Æ12 A-VI с

см2, что больше требуемой площади сечения. Вариант удовлетворяет поставленным условиям, и принимаем данную комбинация к дальнейшему расчету.

Расчет по прочности сечения, наклонного к продольной оси плиты

Расчет прочности наклонных сечений выполняется согласно п.3.29…3.31 [1]. Поперечная сила

кН.

Предварительно приопорные участки плиты заармируем в соответствии с конструктивными требованиями п.5.27 [1]. Для этого с каждой стороны плиты устанавливаем по четыре каркаса длиной

с поперечными стержнями 2Æ8 В500, шаг которых см. (по п.5.27 [1] мм).

По формуле (72) [1] проверяем условие обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами:

, где

- коэффициент, учитывающий влияние хомутов, нормальных к продольной оси элемента;

- коэффициент, учитывающий класс и вид бетона.

, но не более 1,3; где и .

; При см2 (2Æ8 В500) коэффициент поперечного армирования . Отсюда => φw1=1+5·5,85·0,0041=1,12<1,16.

Коэффициент

, где для тяжелого бетона.

Делаем проверку:

;

Q=32,8 кН≤0,3Ч1,12Ч0,9Ч0,9Ч17,0Ч24,45Ч19Ч100=214934 Н = 214,93 кН

Следовательно, размеры поперечного сечения плиты достаточны для восприятия нагрузки.

Проверяем необходимость постановки расчетной поперечной арматуры исходя из условия:

, где

- коэффициент, принимаемый для тяжелого бетона.

Коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в двутавровых элементах, равен:

;

При этом принимается, что

. С учетом этого получаем:

Коэффициент, учитывающий влияние продольной силы обжатия

равен:

, где

(значение силы обжатия см. ниже) принимается с учетом коэффициента :

;

Принимаем

. Тогда .