Геометрические характеристики приведенного сечения

Круглое очертание пустот заменяем эквивалентным квадратным со стороной h = 0,9 · d = 0,9 · 15,9 = 14,3 см. толщина полок эквивалентного сечения . Ширина ребра 116 – 6 · 14,3 = 30,2 см. Ширина пустот 116 – 30,2 = 85,8 см. Площадь приведенного сечения А_red = 116 · 22 – 85,8 · 14,3 = 1325 см².

Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения y₀ = 0,5h = 0,5 · 22 = 11 см.

Момент инерции сечения (симметричного) I_red = 116 · 22³/12 – 85,8 · 14,3³/12 = 82022,6 см⁴.

Момент сопротивления сечения по нижней зоне W_red = I_red/y₀ = 82022,6/11 = 7456,6 см³; то же, по верхней зоне W_red = 7456,6 см³.

Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны (верхней), до центра тяжести сечения: r = 0,85(7456,6/1325) = 4,78 см; то же, наименее удаленной от растянутой зоны (нижней) r_inf = 4,78 см; здесь φ_n = 1,6 – σ_bp/R_b,ser = 1,6 – 0,75 = 0,85.

Отношение напряжения в бетоне от нормативных нагрузок и усилия обжатия к расчетному сопротивлению бетона для предельных состояний второй группы предварительно принимаем равным 0,75.

Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне W_pl = γW_red = 1,5 · 7456,6 = 11185 см³, здесь γ = 1,5 – для двутаврового сечения при 2<b¹_f/b = b_f/b = 116/30,2 = 3,84<6. Упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне в стадии изготовления и обжатия W ¹_pl = 11185 см³.