2.5 Расчёт прочности панели по нормальному сечению

Сечение ребристой панели приводится к тавровому сечению. Чтобы определить положение нейтральной оси, необходимо проверить условие: если при

то нейтральная ось проходит в пределах толщины полки и тавровое сечение рассчитывается как прямоугольное, т.е.

Рис.3 Расчетное сечение панели

Проверяем это условие:

так как условие выполняется, то нейтральная ось проходит в пределах сжатой верхней полки.

Производим подбор сечения рабочей арматуры:

Производим подбор сечения арматуры: по табл.6 приложения III.1(4), при Ао=0,011 находим

7

Принимаем 2 Ø 22 A-II А_s=7,6 см² (по одному стержню в ребре). Находим высоту сжатой зоны сечения х=ξ∙h₀=0,010∙27=0,27 см, х=1,7см≤ h^/_f=5 см, действительно, нейтральная ось проходит в пределах сжатой зоны полки панели. Так же выполняется условие: ξ≤ξ_R; 0,010≤0,65, (ξ_R=0,65 при В15 и А-II).

2.6 Расчет прочности панели по наклонному сечению

Проверяем условие необходимости постановки поперечной арматуры по

расчёту:

следовательно, поперечную арматуру (хомуты) нужно определять по расчету.

Назначаем диаметр хомутов, исходя из условия сварки:

d_w=8 мм (А_sw^΄=0,5 см², А_sw=n∙А_sw^΄=2∙0,5=1 см²).

Определяем погонное усилие, воспринимаемое хомутами:

Находим шаг хомутов по трем условиям:

1. из условия работы хомутов и сжатого бетона:

2. из условия работы только сжатого бетона:

3. из конструктивных соображений:

Окончательно принимаем шаг хомутов равный S=15 см на участке ¼ от опоры, в середине пролета

2.7 Расчёт верхней полки на местный изгиб в поперечном направлении

Расчётный пролёт верхней полки составляет, где 25 см – суммарная ширина 2-х ребер вверху. Расчетная нагрузка на 1 м² верхней полки с учетом ее собственного веса при толщине 5 см (без продольных ребер) будет:

8

постоянная: 2,25 кН/м², временная: 7,20 кН/м², полная: q=9,45 кН/м².

Вследствие частичного защемления продольных ребер плиты (заливка шва бетоном) монолит в полке находим как в неразрезной балке шириной 1 м (вырезается полоса шириной 1 м поперек панелей) (рис. 4).

Подбор арматуры для верхней полки производим, как для прямоугольного сечения шириной b=100 см с одиночным армированием.

h_o=h_f^΄-a=5-1,5=3,5 см;

По таблице III,1(4) при Ао=0,192 находим ξ=0,215; η=0,8925.

Принимаем сварную сетку с поперечной рабочей арматурой из проволоки класса В_р-I с расчетной площадью поперечных стержней на 1 пог. м А_S=1,31 см².

Рис. 4 Расчетная схема верхней полка панели

2.8 Определение прогибов ребристой панели

Прогибы панели из обычного железобетона определяются во II стадии с учетом трещин в растянутой зоне раздельно от кратковременного и длительного действия нормативных нагрузок. Полный прогиб панели равен:

f=f₁+f₃-f₂,

г

де – прогиб от кратковременного действия полной нагрузки (дли-

9

тельной и кратковременной);

– прогиб от кратковременного действия длительной нагрузки;

– прогиб от длительного действия длительной нагрузки.

При этом ребристую панель приводим к эквивалентному тавровому сечению (ширина ребра тавра равна суммарной ширине продольных ребер панели). Расчет прогиба панели производим приближенно, предполагая, что у панели развитая полка (в_f >3в_р; 140 см>3∙15 см), то можно считать, что нейтральная ось проходит через нижнюю грань полки, т.е. х=h_f^΄=5 см и тогда

Определяем плечо внутренней пары как для прямоугольного сечения:

Z=h_o-0,5х=27- 0,5∙5=24,5 см.

Вычислим также следующие параметры: ψ_s=1; ψ_в=0,9;

Находим жесткость сечения при кратковременно действии нагрузки при у=0,45:

Затем определяем прогиб:

Найдем жесткость сечения при длительном действии нагрузки при у=0,15:

Определяем:

Полный прогиб: f=f₁-f₂+f₃=1,32-1,11+1,41=1,62 см.

10

Определение прогибов ребристой панели

Должно выполняться условие: f≤[f ]; 1,62<2,5 см.

Для ребристой панели при 5 м ≤ l ≤10 м; [f ]=2,5 м.