3.1 Подбор поперечного сечения арматуры

При тонкой плите проезжей части и больших расстояниях между осями главных балок участки плиты, удаленные от ребра балки, работают недостаточно эффективно и они исключаются из расчета. Поэтому перед подбором поперечного сечения необходимо определить рабочую ширину плиты b_f(рисунок 3.2). Длина свесов плитыb_св, не должна превышать шести её толщинh_f, считая от начала свеса, и должна быть не более половины расстояния в свету между балками.

Начало свеса принимается от ребра балки или от конца вута, если он имеет уклон 1:3 b и более. При переменной толщине плиты, а также при вутах с уклоном менее 1:3 длина свесов определяется по приведенной (эквивалентной) толщине плиты, которая находится с учетом площади плиты и вутов.

Подбор арматуры производится по изгибающему моменту от расчетных нагрузок для сечения в середине пролёта. Если напрягаемая арматура располагается и в верхней зоне, то при подборе арматуры её не учитывают.

Рекомендуется производить определение требуемой площади поперечного сечения арматуры в предположении, что высота сжатой зоны меньше толщины плиты.

Для этого определяем табличный коэффициент _mпо формуле

_.(3.1)

где М – изгибающий момент в середине пролёта балки от расчётных нагрузок; R_b– расчётное сопротивление бетона на сжатие;b_f^’– рабочая ширина плиты;h₀– рабочая высота плиты, принимая ориентировочно от верхней кромки балки до середины высоты нижнего пояса балки (рисунок 3.7).

_. =, (3.2)

В балках с арматурой, напрягаемой на упоры, расстояния в свету между пучками S должно быть не меньше 6 см и не меньше диаметра пучка. В конструкциях с арматурой, напрягаемой на бетон, расстояния в светуSмежду каналами диаметром до 9 см должно быть не меньше 6 см и не меньше диаметра канала, уменьшенного на 1 см.

После размещения пучков необходимо произвести корректировку размеров нижнего пояса.

Диаметр пучков можно принял равным: 245мм – 35 мм,

В конструкциях с арматурой, напрягаемой на упоры, минимальная толщина защитного слоя a равна 4 см. Для напрягаемой арматуры, располагаемой в закрытых каналах, защитный слой измеряется относительно поверхности канала.

Пучки напрягаемой арматуры необходимо расположить по длине пролета в соответствии с принятым типом армирования. Рассмотрим два типа армирования: с параллельным расположением пучков и с полигональным армированием.

При параллельном расположении пучков только в нижней зоне для уменьшения изгибающего момента в опорном сечении ряд пучков выключается из работы путем изоляции их концов от сцепления с бетоном . Внутренние анкера располагаются по эпюре материалов. Предварительно можно расположить анкера изолируемых пучков в трети и четверти пролета. Для предотвращения раскрытия поперечных трещин в верхней зоне в стадии изготовления балок иногда армируют напрягаемой арматурой и верхнюю зону. Применение верхней напрягаемой арматуры уменьшает несущую способность балки, поэтому оно не желательно.

При полигональном армировании балок отгибы пучков также производятся по эпюре материалов, ориентировочно в трети и в четверти пролета (рисунок 3.4в,г). При этом в конструкциях с натяжением арматуры на бетон, начало отгибов должно совпадать со стыками блоков (рисунок 3,4г).