Проверка прочности нормальных сечений

7.1 Стадия изготовления и монтажа. От совместного действия усилия обжатия P и собственного веса балки при подъеме возникают отрицательные изгибающие моменты, растягивающие верхнюю грань (рисунок 3, а). нагрузка от собственного веса принимается при коэффициенте надежности  с учетом коэффициента динамичности  и условно считается равномерно распределенной

 

.

 

Изгибающие моменты, возникающие в местах расположения подъемных петель, определяем по расчетным схемам на рисунке 6.6, б по принципу независимости действия сил.

 

7.1.1 Нагрузка только в пролетах  и

;

,

 

где фокусные отношения:

 

;

;

.

 

7.1.2 Нагрузка только на консолях  

.

 

Для определения момента  используем метод фокусов:

1. Фокусные отношения

 

;

.

 

Рисунок 3. К расчету балки на стадии монтажа

 

Момент на опоре В

 

.

 

7.1.4 Суммарные изгибающие моменты:

 

;

.   

Расчетным является сечение II-II на опоре А; высота сечения ; рабочая высота при растянутой верхней грани составляет

 

7.1.5 Усилие обжатия вводится в расчет как внешняя внецентренно приложенная сила N при коэффициенте точности натяжения

 

,

 

где - при механическом способе натяжения.

7.1.6 Эксцентриситет усилия обжатия

.

 

7.1.7 Расчетное сопротивление бетона в стадии изготовления и монтажа (т.е. для класса ) с учетом коэффициента условий работы .

7.1.8 Граничная относительная высота сжатой зоны бетона

 

 

где ;

 - так как в зоне, растянутой при обжатии, предусмотрена ненапрягаемая арматура класса A-III [4, п.3.6];

при коэффициенте условий работы .

7.1.9 Устанавливаем положение границы сжатой зоны

- граница сжатой зоны проходит в пределах нижнего пояса балки и сечение рассчитываем как прямоугольное высотой

 

Высота сжатой зоны

 

,

 

где , так как устойчивость проволочной арматуры ¢ 5 Вр-I в нижнем (сжатом) поясе балки не обеспечена [4, п.5.39].

7.1.11 При  несущую способность проверяем из условия

 

следовательно, прочность сечения в этой стадии обеспечена.

 

7.2 Стадия эксплуатации. Проверяем прочность наиболее опасного сечения IV-IV, расположенного на расстоянии  от опоры.

 

7.2.1 .

 

7.2.2 Граничная относительная высота сжатой зоны бетона

 

где  - вычислено ранее;  при ;

 

;

;

МПа (см. таблицу 4);

;

МПа.

 

7.2.3 Устанавливаем положение границы сжатой зоны, принимая в первом приближении коэффициент :

 

 

- граница сжатой зоны проходит в пределах верхнего пояса балки и сечение рассчитываем как прямоугольное высотой

 

7.2.4 Высота сжатой зоны при

 

,

 

7.2.5  

 

7.2.6 - принимаем .

 

7.2.7 Предельный момент, воспринимаемый сечением IV-IV:

 

следовательно, прочность сечения в этой стадии обеспечена.