3.14. Необходимость устройства швов расширения определяется исходя из допустимых температурных напряжений сжатия stдоп(МПа), которые для оценочных расчетов можно принять равными
(3.17)
или
(3.18)
где g - плотность материала плиты, т/м3;
h - толщина плиты, м;
Аt = 19 МПа/м.
Из условия сохранения прочности бетона в зоне швов не должно превышать 2Btb.
3.15. Из условия прочности швы расширения устраивают, если допустимые напряжения будут меньше фактических (МПа), определяемых по формуле
(3.19)
где a - коэффициент линейной температурной деформации бетона, 1/°С;
a = 0,00001 1/°С;
Tмакс, Тисх - максимальная и исходная температура бетона в середине по толщине плиты, °С (см. табл. 4.12 обязательного приложения 4).
3.16. Расстояние Lрасш (м) между швами расширения определяется по формуле
(3.20)
где d¢пр - деформация сжатия прокладки шва расширения, м;
d¢пр = Впр×s¢пр/Епр, (3.21)
Впр - ширина прокладки, м;
Епр - модуль упругости прокладки, МПа; для деревянных прокладок Епр = 8 МПа;
s¢пр - обжатие шва расширения (напряжение при сжатии), МПа; для деревянных прокладок мягких пород s¢пр = 2 МПа;
|
|
hпр - высота прокладки, м;
hnp = h - 0,04 (м). (3.22)
3.17. Диаметр dшт (см) штырей в швах вычисляют по формуле
(3.23)
где Ршт - часть расчетной нагрузки на колесо, воспринимаемой штыревым соединением;
(3.24)
wшт - податливость штырей при нагружении, мм; для швов сжатия wшт = 1,5 мм, для швов расширения wшт = 2 мм;
wпл - расчетный прогиб края плиты от действия нагрузки, мм; для песчаного и щебёночного основания wпл = 5 мм, для цементогрунтового основания - wпл 3 мм;
Ad - коэффициент длины зоны обжатия бетона в месте входа в него штыря; для швов сжатия Ad = 3, для швов расширения Ad = 1,5;
Rи - средняя прочность бетона на сжатие, МПа: допускается принимать Rи» 8Вtb;
n - количество штырей на полосе наката или на длине lу;
Kd - коэффициент запаса, равный 0,75.
3.18. Длина штырей составляет 20d плюс допуск, равный 5 см, плюс прибавка на установку температурного колпачка (5 см) и на ширину шва (3 см для швов расширения).
Диаметр штырей в продольных швах определяется из требуемой площади поперечного сечения Fa (см2/м) арматуры:
(3.25)
где f - коэффициент трения-сцепления плиты с основанием; принимается f = 1,5;
i - поперечный уклон, доли единицы; i = 0,05; Rs - расчетное сопротивление арматуры по СНиП 2.03.01-84; кгс/см2; В, h - в см; g - в т/м3.
Длина гладких штырей в продольных швах равна 40dшт + 5 см, из стержней периодического профиля - 35dm + 5 см, при диаметре шпилек для крепления штырей 8 - 10 мм и при надежной приварке их к штырям - 22d + 5 см.