5.1 Расчет плиты по нормальным сечениям (по деформационной модели)

1. Определяем положение нейтральной оси, проверяем условие:

136,63 кН∙м 1∙20∙10⁶∙1,46∙0,0385∙(0,2-0,5∙0,0385)=203,2 кН∙м

Условие выполняется, нейтральная ось проходит в полке, сечение рассчитываем как прямоугольное шириной b=b'f=1,46 м.

2. 0, 117

3. = 0,125

4. 

5. ∙0,656)=0,355

6. 

7. 21,89 см²

Принимаем 8 стержней Ø 20 мм. Площадью A_s=25,13 см².

Выполняем проверку правильности подбора арматуры.

1. Определяем относительную высоту сжатой зоны бетона:

0,237

2. Определяем:

α_m= ∙(1-0,5∙ )=0,237(1-0,5∙0,237)=0,209

3. Определяем несущую способность сечения

162,334 кН∙м

4. 

162,334 кН > 136,63 кН∙м условие выполняется.

2. Расчет прочности по наклонным сечениям

Для поперечного армирования принимаем конструктивно короткие каркасы, устанавливаемые в приопорных четвертях пролета панели = 0,25L. Каркасы устанавливаются в крайних ребрах и далее через 2-3 пустоты.

Конструирование каркаса.

1. В зависимости от диаметра продольной арматуры назначаем диаметр поперечной арматуры 6 мм.

2. По сортаменту принимаем площадь двух поперечных стержней для поперечной арматуры равной 0,57 см².

1.3. Назначаем расстояние между поперечными стержнями вдоль элемента

а) на приопорных участках равным 110 мм.

б) в средней части пролета равным 165 мм.

Обеспечение прочности по наклонной трещине

1. Определяем длину проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось элемента

2. Определяем величину поперечной силы, воспринимаемой бетоном

3. Определяем усилие в хомутах на единицу длины элемента для приопорного участка

4. Определяем длину проекции опасной наклонной трещины на продольную ось элемента

5. Определяем поперечную силу воспринимаемую хомутами

= = 164,77 кН

6. = 164,77 = 203,62 кН

7. Проверяем условие

77,74 кН 203,62 кН – условие выполняется.

Расчет прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами

1. Определяем коэффициент по формуле

2. Определяем коэффициент по формуле

здесь ; =0,00035

3. Находим

4. Проверяем условие ;

условие выполняется

Проверяем необходимость постановки поперечной арматуры

по расчёту.

1. 

2. 0,00019

3. кН, но не менее =116,8 кН. Принимаем 116,84 кН

4. V_sd > V_rd,ct : > 151,84 кН.

Условие не выполняется, следовательно, постановка поперечной арматуры не требуется

Проверка панели на монтажные усилия

П анель армирована четырьмя монтажными петлями, расположенными на расстоянии 365 мм от концов панели.

1. Определяем изгибающий момент с учетом пластических деформаций

2. Вычисляем коэффициент α_m

рисунок 8 Монтажные петли панели

3. Определяем коэффициент ξ:

= 0,29

4. Определяем коэффициент ξ_lim

5. Проверяем условие

Условие выполняется

6. Определяем требуемую площадь арматуры на 1 метр длины

Принимаем 5 стержней Ø 9 мм. Площадью A_s=3,18 см²