Расчет прочности по наклонным сечениям

Продольные ребра плит армируются плоскими сварными каркасами из стержневой арматуры классов А240÷А400. Предварительно (по конструктивным соображениям) задаются шагом поперечной арматуры s_w £ 0,5 h ₀ и не более 300 мм (п. 5.21) [3], а также диаметром поперечной арматуры d_w ³ 0,25 d и не менее 6 мм.

 

Расчет прочности продольных ребер плиты по полосе между

наклонными сечениями на действие поперечных сил

Расчет прочности продольных ребер плиты по полосе между наклонными сечениями производится из условия 3.43 [3]

 

                                  (28)

 

где Q – поперечная сила в нормальном сечении, принимаемом на расстоянии h ₀ от опоры; b – ширина сечения на уровне середины высоты продольного ребра.

 

                                 (29)

 

где  – поперечная сила по грани опоры.

Если условие (28) не выполняется, следует увеличить размеры поперечного сечения продольного ребра.

 

Расчет продольных ребер плиты по наклонным сечениям

 на действие поперечных сил

 

Расчет по наклонным сечениям производят из условия 3.44 [3]:

                                   (30)

 

где Q – поперечная сила от внешней нагрузки, приложенной к верхней грани элемента. Значение Q принимается в нормальном сечении, находящемся на расстоянии C от опоры, при этом следует учитывать возможность отсутствия временной нагрузки;

 

                                         (31)

 

- поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении, где С – проекция наиболее опасного наклонного сечения (3.45 [3]);

 

                                   (32)

 

Для конструкций без предварительного напряжения арматуры

 

                                              (33)

 

Значение  принимают не более 2,5 R_btbh ₀ и не менее

 

                                (34)

 

Поперечная сила, воспринимаемая хомутами в наклонном сечении (формула 3.47 [3])

 

                                    (35)

 

Интенсивность поперечной силы на единицу длины элемента, воспринимаемой поперечными стержнями, равна:

 

.                                         (36)

 

Здесь  – площадь двух поперечных стержней в одном сечении (в двух продольных ребрах); С ₀ – длина проекции наклонной трещины, принимаемая равной С, но не более 2 h ₀ (п. 3.31 [3]) (рис. 1.5).

Рис. 1.5. Схема работы продольных ребер в наклонном сечении

 

При определении наиболее опасной длины проекции наклонного сечения С возможны два случая (условие 3.49 [3]):

 

и .

 

В первом случае, при

 

                                 (37)

 

определение величины С выполняется следующим образом: при расчете элемента на действие равномерно распределенной нагрузки q невыгоднейшее значение С принимается равным , а, если при этом  (или при ), то следует принимать  (п. 3.32 [3]).

При действии равномерно распределенной нагрузки q

q ₁ = q.

 

Если нагрузка q включает в себя временную нагрузку, которая приводится к эквивалентной по моменту равномерно распределенной нагрузке q_v, то

q ₁ = q – 0,5 q_{v .}                                          (38)

 

При этом в условии 3.32 [3] значение Q принимается равным

 

Q = Q _max – q ₁ С.                                     (39)

 

Второй случай – при q_sw < 0,25 j _nR_btb, когда условие 3.49 [3] не выполняется, тогда принимается: q_sw = 0,25 j _nR_btb, т. е.,

 

j _nR_btb = 4 q_sw.                                    (40)

 

Соответственно, выражения для M_b и Q_{b ,min} приобретают вид:

 

,                                  (41)

 

.                                 (42)

 

При этом всегда будет С ₀ = 2 h ₀ (п. 3.48 [3]) и

При расчете на действие равномерно распределенной нагрузки , а если при этом , то следует принимать , здесь q ₁ см. уравнение (38).

Если , то принимают C = 3 h ₀ и, следовательно, Q_b = Q_{b ,min} = 2 q_swh ₀ и далее по условию (32)

 

Q £ Q_b + 0,75 q_swС ₀;

 

Q = Q _max – q ₁ С;

 

;

По конструктивным требованиям (п. 5.21 [3]) шаг поперечных стержней принимается  и не более 300 мм.