Расчет прочности по нормальному сечению

В результате расчета определяем диаметр и количество рабочей арматуры, которая воспринимает растягивающие усилия от действия, изгибающего момента.

рис.2 Расчетное сечение

Определяем рабочую высоту сечения, по формуле:

,(4)

где: а - расстояние от центра тяжести рабочего стержня до крайнего нижнего волокна бетона, мм

Подставляя значения в формулу 4, получаем:

Определяем значение коэффициента α₀, по формуле:

,(5)

где: R_b- расчетное сопротивление бетона сжатию с учетом коэффициента γ_b2 (R_b для бетона класса В20 =1,15кН/см², с учетом коэффициента γ_b2= 0,9: R_b ^. γ_b2= 1,15 ^. 0,9=1,035кН/см²), кН/см² ;

b- ширина балки, см;

М- максимальный изгибающий момент, кН^. см;

h₀- рабочая высота сечения, см

По значению α₀ определяем коэффициент η= 0,992.Сравниваем коэффициент α₀ с граничным коэффициентом α_R, определяя, таким образом, армирование α₀ =0,014< α_R =0,43, поскольку α₀ меньше α_R, то армирование одиночное, т.е. рабочая арматура располагается только в растянутой части элемента.

Производим расчет по определению площади поперечного сечения рабочей арматуры, по формуле:

,(6)

где: R_s -расчетное сопротивление арматуры растяжению, (для класса А400, R_s =36,5кН/см²), кН/см²

Подставляя значения в формулу 6, получаем:

По полученной площади поперечного сечения определяем по сортаменту 1Ø6мм класса А400, с площадью A_s=0,283см². Рабочий стержень располагаем в нижней растянутой части сечения, поперечные стержни (хомуты) принимаем Ø3мм из проволоки класса В500, продольный монтажный стержень принимаем диаметром на 2мм больше, чем поперечный стержень, Ø5мм из проволоки класса В500.