Расчет прочности по наклонным сечениям на действие поперечной силы

Рис. 2.9 К расчету прочности по наклонным сечениям на действие поперечной силы

Расчет выполняют из условия

, (2.15)

где Q – поперечная сила на расстоянии с от опоры (при этом следует учитывать возможность отсутствия временной нагрузки на приопорном участке длиной с);

Q_b – поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении;

Q_sw – поперечная сила, воспринимаемая хомутами в наклонном сечении.

Поперечную силу Q_b определяют по формуле

где

, (2.16)

т.е.

где -коэффициент, учитывающий влияние предварительного напряжения; N_p=0,7P, P – усилие обжатия от А_sp, расположенной в растянутой зоне; N_b=1,3R_bA₁ N_p, A₁= bh (без учета свесов сжатой полки).

Допускается определять по формуле:

Значение Q_b принимают:

т.е. . (2.17)

Усилие Q_sw определяют по формуле:

где , с₀ – длина проекции наклонной трещины, принимаемая с₀=с 2h₀.

Хомуты учитываются в расчете, если соблюдается условие

. (2.18)

Допускается при невыполнении условия (2.18) учитывать хомуты в расчете, но при этом снизить до выполнения условия

, (2.19)

а значение , полученное из (2.19), подставить в (2.16) и (2.17) и принимать в расчетах

в этом случае принимают с₀=2h₀.

Определение значения с

При проверке условия (2.15) в общем случае задаются различными значениями с, не превышающими расстояние от опоры до сечения с М_max и не более 3h₀.

При действии на элемент сосредоточенных сил значение с принимают равным (рис.2.10)

Рис. 2.10 К определению значения с

, i=1,2,3…- номер сосредоточенной силы.

При принимают .

При действии на элемент равномерно распределенной нагрузки q невыгоднейшее значение с принимают равным

. (2.20)

Если при этом (2.21)

или при ,

то следует принимать (2.22)

В формулах (2.21) и (2.22) .

Значение q₁ в формулах (2.20) и (2.22) определяют следующим образом:

а) при действии сплошной равномерно распределенной нагрузки q

q₁=q (2.23)

б) если нагрузка q включает в себя временную нагрузку, которая приводится к эквивалентной по моменту равномерно распределенной нагрузке q_v,то

q₁=q-0,5q_v (2.24)

При этом в условии (2.15) принимают

Q=Q_max-q₁c.

Шаг хомутов у опоры, учитываемых в расчете, должен быть

(2.25)

Кроме того, должны быть выполнены следующие конструктивные требования:

- диаметр поперечной арматуры d_sw в вязаных каркасах должен быть d_sw 6 мм, в сварных каркасах d_sw принимают из условия сварки с d_s_._max (наибольшим диаметром продольной арматуры)

- при расчетной A_sw принимают у опоры

- в пролете принимается

- при наличии расчетной сжатой арматуры A_s¹ шаг ;

- при количестве A_s¹>1,5% шаг .

Определение требуемой интенсивности хомутов q_sw при действии только равномерно распределенной нагрузки q.

q_sw определяется в зависимости от , где q₁ – по ф.ф. (2.23) и (2.24):

- при (2.26)

- при (2.27)

Если при этом , то . Здесь M_b – по формуле (2.16), Q_b_,_min – по формуле (2.17), q₁ - по формуле (2.23) или (2.24).

В случае, если , то

При уменьшении интенсивности хомутов от опоры к пролету с q_sw₁до q_sw₂ (например, при увеличении шага хомутов) следует проверить условие (2.15) при значениях c>l₁ (l₁ – длина участка с интенсивностью хомутов q_sw₁ (рис 2.11).

При этом значение Q_sw принимается равным

- если