Расчет прочности наклонных сечений на действие поперечных сил

Необходимость расчета определяется условием [2, п. 3.32].

(8).

Для тяжелого бетона ц_b3 = 0,6. Правая часть неравенства (8) — минимальная несущая способность бетонного сечения на восприятие поперечной силы. При выполнении условия (8) поперечная арматура устанавливается без расчета в соответствии с конструктивными требованиями, приведенными на рис. 5. Диаметр поперечных стержней принимается:

для пустотных панелей 3.5 мм класса Вр-1;

Рис. 5. Конструктивные требования к расположению поперечных стержней в ребрах панелей.

Проверяем условие (8).

По рис. 4.

*R_bt*b*h₀=0.6*950*0.3*0.23=39.33кН.

Условие не выполнено поэтому поперечную арматуру определяем расчетом. Для этого предварительно назначаем диаметр d_w, и шаг поперечных стержней S из конструктивных условий.

диаметр d_w = 5 мм арматуры класса Вр-1 (см. табл.6).

длина арматурного каркаса в опорной части плиты.

м.

Шаг поперечных стержней из конструктивных соображений.

S=h/2=0.13м<0,15 м.

Их число в арматурном каркасе опорной части плиты.

n= /S+1=1.46/0.13+1=12.2=12.

Для поперечных стержней, устанавливаемых по расчету, должно удовлетворяться условие.

(9).

где q_sw — погонное усилие в поперечных стержнях в пределах наклонного сечения (Н/см).

A_sw = A_sw1 •n — площадь сечения поперечной арматуры в см2;

A_sw1 — площадь сечения одного стержня поперечной арматуры;

n — число хомутов в поперечном сечении; зависит от количества каркасов в панели. В многопустотных панелях каркасы ставятся через одно или в каждом ребре; в ребристой панели — в каждом продольном ребре; - коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых сечениях, принимаемый не более 0,5. Только в этой формуле для ребристых панелей.

Проверяем условие (9).

.

156,8?129,11 условие выполнено.

Длина проекции опасного наклонного сечения (см) на продольную ось элемента (рис.6).

=0,54 м.

Рис. 6. К расчету прочности наклонного сечения С=С₀=0,54 м.

Поперечное усилие (Н), воспринимаемое бетоном:

.

где c = c_о, округленному до целого числа шагов хомутов (в большую сторону); ц_b2 = 2 для тяжелого бетона.

Уточняем:

0,54/0,13=2,5=3.

С=3*1,35=0,405.

Рассчитываем:

=74,45кН.

Поперечное усилие, воспринимаемое хомутами, пересеченными наклонной трещиной, определяется по формуле.

=156,8*0,54=84,672кН.

Проверка прочности наклонного сечения производится из условия.

(10).

55,14<74,45+84,672 условие выполнено.

Проверка прочности наклонной полосы между трещинами на действие сжимающих напряжений производится из условия.

(11).

Здесь ц_w1 = 1 + 5б • м_w, но не более 1,3;

; ;

=1+5б*м_w=1+5*6.296*2.15*10^-3

=1−0.01*R_b=1−0,01*13,05=0,87.

55,14кН<251,5кН условие выполнено.