2.4 Характеристики прочности бетона и арматуры

Для конструирования плиты применяем бетон тяжелый класса В25:

МПа;

МПа;

МПа;

МПа;

Коэффициент условий работы бетона .

Начальный модуль упругости бетона МПа.

Продольная арматура класса А_т-V с электротермическим натяжением на упоры форм:

МПа; МПа;

МПа;

2.5. Определение начальных напряжений в арматуре

Начальное напряжение в арматуре определяем из условия принятой передаточной прочности бетона:

,

Предварительное напряжение арматуры:

(2.8)

МПа.

Проверяем выполнение условия:

, (2.9)

где – для электротермического напряжения.

;

МПа,

;

условие выполняется.

Найдем предельное отклонение предварительного напряжения по формуле:

, (2.10)

.

Коэффициент точности натяжения:

, (2.11)

.

При проверке по образованию трещин в верхней зоне плиты обжатии принимаем:

.

Предварительное напряжение с учетом точности натяжения:

, (2.12)

МПа.

Окончательное предварительное натяжение арматуры с учетом минимального значения суммарных потерь МПа определяется:

(2.13)

МПа

2.6. Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси

(кНм)

Расчетное сечение представляет балку таврового сечения полкой в сжатой зоне.

Вычисляем:

(2.14)

(2.15)

,

тогда ;.

Находим высоту сжатой зоны:

,

см – нейтральная ось проходит в пределах сжатой полки.

Характеристика сжатой зоны:

где =0,85.

Граничная высота сжатой зоны:

(2.16)

, (2.17)

МПа,

МПа, так как ,

.

Коэффициент условий работы, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести определяют по формуле:

, (2.18)

где – для арматуры класса А-V.

.

Принимаем .

Определяем площадь поперечного сечения рабочей предварительно напряженной арматуры по формуле:

(2.19)

см².

Принимаем 212 А_т-V с площадью см², 310 А_т-V с площадью см²

2.7 Проверка прочности нормального сечения

Высота сжатой зоны (см):

, где:

_{Скорректируем а и h0:}

_{Рабочая высота панели (см):}

_{Несущая способность сечения (Н*см):}

_{Вывод: подобранное сечение удовлетворяет по несущей способности.}

2.8. Расчет прочности плиты по сечению, наклонному к продольной оси

; , где

- при отсутствии расчётной поперечной арматуры

;

мПа

- условие выполняется, размеры поперечного сечения панели достаточны.

Влияние свесов сжатых полок:

Влияние продольного усилия обжатия:

R_bt= 0,945 мПа – расчётное сопротивление бетона осевому растяжению бетона В25 с учётом

Принимаем

- для тяжёлого бетона;

Поперечное усилие, воспринимаемое хомутами, и бетоном пересеченными наклонной трещиной:

; - условие не выполняется

Принимаем

Тогда

- прочность наклонного сечения обеспечена. По расчёту поперечная арматура не требуется.

В ребрах устанавливается конструктивно каркасы, продольные стержни которых состоят из арматуры 4, 3 Вр-1, поперечные - из арматуры 3 Bр-1.

Чтобы обеспечить прочность полок панели на местные нагрузки, в пределах пустот в нижней зоне сечения предусмотрена сетка С-2 в продольном направлении 5Вр-1 с шагом 300 мм, в поперечном направлении - 4 Вр-1 с шагом 70мм. В верхней зоне предусмотрена сетка

С-1 3 Вр-1 в продольном направлении с шагом 300 мм, в поперечном -3 Вр-1 200 мм согласно серии 1.241-1 вып.27.