Розрахунок плити за перерізом, похилим до поздовжньої осі

Міцність похилих перерізів ребристої плити на дію поперечної сили забезпечується встановленням у її ребрах поперечної арматури (хомутів) діаметром d_sw, який призначається у залежності від діаметру поздовжньої арматури за умов зварювання (табл. А.9 додатку А). Площа перерізу А_sw для двох стержнів визначається за табл. А.7 додатку А.

Потім призначається відстань між поперечними стержнями уздовж елементу (крок хомутів) S_w із врахуванням наступних конструктивних вимог:

а) на приопорних ділянках (які при рівномірно розподіленому навантаженні дорівнюють l₀ /4) крок поперечних стержнів не повинен перевищувати:

при висоті перерізу h £ 450 мм: S_w £ h /2 £ 150 мм;

при висоті перерізу h > 450 мм: S_w £ h /3 £ 500 мм;

б) на іншій ділянці прогіну (середній) S_w £ 0.75 h £ 500 мм.

       Зусилля у хомутах на одиницю довжини елементу для приопорної ділянки визначається як:

.

(2.16)

Виконується перевірка умови

,

(2.17)

де j_{b 3} – коефіцієнт, що приймають для важкого бетону рівним 0.6, для дрібнозернистого – 0.5;

   j_n – коефіцієнт, що враховує вплив поздовжніх сил. Приймається = 0 при відсутності
        поздовжніх сил;

j_f – коефіцієнт, що враховує вплив стиснутих полиць у таврових і двотаврових елементах:

,

(2.18)

при цьому b¢_f приймається не більше b + 3 h¢_f.

При врахуванні звисів таврового перерізу поперечна арматура ребра балки повинна бути надійно заанкерована у полиці і її кількість повинна бути не менше = 0.0015. Якщо дана умова не виконується, треба або зменшити крок поперечних стержнів, або збільшити їх діаметр.

Довжина проекції небезпечної похилої тріщини на поздовжню вісь елементу дорівнює:

,

(2.19)

де j_{b 2} – коефіцієнт, що враховує вплив виду бетону (для важкого бетону = 2, для дрібнозернистого j_{b 2} = 1.7).

Одержане значення с ₀ приймається в межах не більше 2 h ₀ та не більше значення с, а також не менше h ₀.

Значення с визначається за формулою:

,

(2.20)

де Q – поперечна сила від розрахункового навантаження в перерізі у опори.

Далі визначається величина поперечної сили, яку сприймають поперечні стержні:

.

(2.21)

Величина поперечної сили, яку сприймає бетон:

.

(2.22)

Міцність плити по похилому перерізу перевіряється з умови:

.

(2.23)

Перевірка міцності плити по похилій смузі між похилими тріщинами виконується за умовою:

.

(2.24)

В умові (2.24)  – коефіцієнт, що враховує вплив поперечних стержнів, нормальних до поздовжньої осі елементу:

,

(2.25)

де . Модуль пружності бетону E_b приймаємо за табл. А.2 додатку А, модуль пружності сталі E_s – за табл. А.4…А.5.

 – коефіцієнт, що визначається за формулою:

,

(2.26)

де   b  – коефіцієнт, який приймається рівним для важкого і дрібнозернистого бетону 0.01;

   R_b – у МПа..

       Якщо умови (2.23) і (2.24) не виконуються, то потрібно збільшити діаметр поперечних стержнів або зменшити їх крок, або збільшити ширину ребер плити, а потім знову виконати розрахунок.