лі пружності арматури класу Вр-I Еs=170000 МПа дорівнює:
a=Еs/Еb=170000/32500=5,23.
Коефіцієнт jw1=1 + 5 · 5,23 · 0,0016=1,04 lt; 1,3.
Коефіцієнт jb1, що враховує вплив виду бетону, визначається за формулою
jb1=1 - 0,01 · Rb=1 - 0,01 · 0,9 · 22,5=0,80.
Величина внутрішнього зусилля, сприйманого перетином.
, 3 · jw1 · jb1 · Rb · b · h0=0,3 · 1,04 · 0,80 · 0,9 · 22,5 · 16 · 31 · (100)=250,7 кН.
Умова Q=49,05 кН lt; 250,7 кН виконується. Отже, розміри перетину ребер достатні.
. Похила тріщина в елементі не утворюється, якщо головні напруження розтягу smt lt; Rbt. Для залізобетонних конструкцій цій умові відповідає наближена досвідчена залежність:
q? jb3 · (1 + jf + jn) · Rbt · b · h0.
Коефіцієнт jf враховує вплив стислих полиць в таврових і двотаврових перетинах, визначається за формулою
jf=0,75 · (bf - b) · hf /(b · h0)? 0,5
Коефіцієнт jn, що враховує вплив поздовжніх сил N, визначається за формулою
jn=0, 1 · N/(Rbt · b · h0)? 0,5:
для попередньо напружених елементів у формулу замість N підставляється зусилля попереднього обтиску Р.
Значення 1 + jf + jn у всіх випадках приймається не більше 1,5.
Коефіцієнт jb3 приймається рівним для важкого бетону 0,6.
Перевіримо умова (2) вважаючи 1 + jf + jn=1,5:
Q=49,05? 0,6 · 1,5 · 1,4 · 0,9 · 16 · 31 · (100)=56246,4 Н=56,25 кН.
Умова (2) дотримується.
Умова дотримується. Отже, поперечна арматура встановлюється конструктивно.
За конструктивним вимогам при висоті перерізу h lt; 45 см:
S lt; h/2=35/2=17,5 см, S lt; 15 см.
На приопорних ділянках? прольоту приймаємо крок поперечних стержнів S1=150 мм.
У середній частині прольоту крок поперечних стержнів призначають з умов:
S lt; (3/4) · h=(3/4) · 350=262,5 мм і S? 500 мм.
Приймаємо S1=150мм і S2=250 мм для поперечної арматури? 5 Вр-I.
Поперечні стрижні ребер об'єднують в каркас спеціальними монтажними поздовжніми стрижнями? 10 класу А-II.
Розрахунок ребристої плити за граничними станами другої групи.
До розрахунків за другою групою граничних станів відносять розрахунок тріщиностійкості і переміщень елементів.
тріщиностійкості елементів називають опір утворенню тріщин в стадії I або опір розкриттю тріщин в стадії II напружено-деформованого стану.
До тріщиностійкості конструкцій пред'являються вимоги відповідних категорій залежно від умов, в яких вони працюють, і від виду застосовуваної арматури:
- я категорія - не допускається утворення тріщин;
- я категорія - допускається обмежене по ширині нетривалий розкриття тріщин аcrc1 за умови забезпечення їх подальшого надійного закриття;
- я категорія - допускається обмежене по ширині нетривалий аcrc1 і тривале аcrc2 розкриття тріщин.
При експлуатації конструкції в закритому приміщенні і застосуванні стержневої арматури класу А-VI до тріщиностійкості пред'являються вимоги третіх категорії:
аcrc1=0,3 мм; аcrc2=0,2 мм.
Обчислення геометричних характеристик перетину.
Щоб визначити напруги в перетинах попередньо напружених залізобетонних елементів у стадії I до утворення тріщин, розглядають наведене перетин, в якому площа перерізу арматури замінюють еквівалентної площею перетину бетону. Виходячи з рівності деформацій арматури і бетону приведення виконують по відношенню модулів пружності двох матеріалів a=Еs/Еb.
Ставлення модулів пружності
a=Еs/Еb. =190000/32500=5,85
Ared=А + a · Аsp=(146 · 5 + 16 · 30) + 5,85 · 3,08=1228,02 см2,
де А - площа перерізу бетону, см2.
Статичний момент приведеного перерізу відносно нижній грані (осі 1-1)
=? Аi уi=146 · 5 · 32,5 + 16 · 30 · 15 + 5,85 · 3,08 · 4,0=30997см3,
де Аi - площа i-ї частини перерізу; уi - відстань від центру ваги i-ї частини перерізу до осі 1-1.
Відстань від центра ваги приведеного перерізу до нижньої межі
у0=Sred/Ared=30997/1228,02? 25см.
- y0=35,0 - 25,0=10,0 см;
Момент інерції приведеного перерізу відносно осі, що проходить через центр ваги приведеного перерізу,
Jred =? (Ji + Ai · (y0 - yi) 2) см2
