Определение требуемого количества ПН арматуры

3 4 5 6 7 8 9

1) Ориентировочно расставим предварительно напряжённую арматуру (ПНА) в фактическом сечении ребра (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Предварительная расстановка ПНА в продольном ребре

2) Зададимся напряжением ПНА (арматура А1000):

. (3.7)

С некоторым запасом принимаем МПа.

3) Ориентировочно, потери составят:

МПа. (3.8)

И преднапряжение с учетом потерь:

МПа. (3.9)

4) Определим граничную относительную высоту сжатой зоны:

, (3.10)

где – предельная деформация бетона, принимается ;

– относительная деформация растянутой арматуры, вызванная внешней нагрузкой, при достижении в этой арматуре напряжения, равного ; определяется по формуле

, (3.11)

где – модуль упругости стержневой арматуры.

По формуле (3.10) получаем:

5) Вычислим :

. (3.12)

6) Определим ширину полки , которую можем учесть в расчёте:

– условие (3.4):

см;

– условие (3.5):

поперечные рёбра есть и при этом

, можем принять см;

– в данном случае подпункт (б) пункта 3.26 [1] снова не проверяем, поскольку условие не выполняется;

– подпункт (в) пункта (3.26) [1] формально учтём:

см. (3.13)

Окончательно принимаем ширину полки см.

7) Вычислим площадь ПНА:

– положение нейтральной оси по формуле (3.6):

Нейтральная ось находится в ребре, и расчёт площади сечения растянутой арматуры производим как для таврового сечения;

– определим согласно п. 3.19 [4], при отсутствии сжатой арматуры:

(3.14)

где – площадьсечения свесов сжатой полки:

. (3.15)

Условие (3.2) выполняется, сжатая арматура по расчёту не требуется и устанавливается конструктивно. Т. к. каркас должен быть устойчив по длине, принимаем А240 в верхней и нижней зоне ребра;