Тогда
.Таким образом, прочность сечения балки при действии поперечной силы обеспеченна.
Проверка прочности балки по наклонной полосе между диагональными трещинами при действии главных сжимающих напряжений выполняется из условия 7.85 п.7.2.2.11 СНБ 5.03.01-02
где
- коэффициент учитывающий влияние хомутов;
Тогда
Прочность расчетного сечения при действии поперечной силы обеспеченна. В стенке балки в пределах средней половины пролета поперечную арматуру устанавливаем по конструктивным требованиям. В балке по толщине стенке установлена одна сетка. По конструктивным требованиям
. При шаге площадь поперечной арматуры определим из условия: .Окончательно принимаем
с поперечной арматурой Æ6 S400, тогдаПроверка прочности балки в коньке на отрыв верхней полки от стенки.
Вертикальное усилие, отрывающее полку балки от стенки в коньке, определяют как сумму проекций на вертикальную ось усилий сжатия в верхней полке балки
Площадь вертикальной арматуры класса S400 (fyd = 365МПа)
Принимаем 4Æ22 S400 = 1520 мм2Стержни должны быть расположены на участке балки длиной не более (1/3) h балки в коньке.
Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента.
Расчет по образованию трещин выполняется исходя из условно упругой модели сечения по упрощенной методике в соответствии с п.9.8.1.4 СНБ 5.03.01-02.
Расчетное сечение пролета на расстоянии
от опоры, т.е. в середине пролета.Расчетный изгибающий момент
(при ).Проверка по образованию трещин производится по условию:
где ;
по таблице 6.1 СНБ 5.03.01-02; - максимальные напряжения в сжатом бетоне от усилия предварительного напряжения и внешней нагрузки.
Трещиностойкость нормального сечения обеспеченна.
Проверка по раскрытию наклонных трещин:
При расчете сечений II-II и IV-IV по прочности на поперечную силу выполненно условие минимальному поперечному армированию, необходимому для ограничения ширины раскрытия наклонных трещин
Поэтому допускается расчет ширины раскрытия наклонных трещин не выполнять.
Расчет прогибов балки:
Прогибы допускается определять по упрощенной методике по п.9.8.3.2 СНБ 5.03.01-02 по формуле
где - для варианта распределенной нагрузки по длине балки;
прямолинейная преднапряженная арматура.Все внешние усилия и характеристи сечения приняты для сечения
от опоры: ; . , гдеПри определении
для внешней нагрузки следует принимать возраст бетона в момент загружения суток, а . Определение допускается по Рис.6.1 СНБ 5.03.01-02 или по приложению B.По Рис.6.1 СНБ 5.03.01-02 для бетона
, суток, , тогда .Для усилия предварительного обжатия:
- принято по расчету потерь преднапряжения, тогда .Расчетная величина прогиба:
Выгиб балки от усилия предварительного напряжения непревышает приращение прогиба от эксплуатационной нагрузки.Т. е. в стадии эксплуатации балка будет иметь прогиб в середине пролета 3,874 мм не превышающий предельного прогиба.
1. СНБ 5.03.01-02 “Бетонные и железобетонные конструкции. Нормы проектирования"
2. СниП 2.01.07-85 “Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования”
3. С.Б. Щербак, Н.А. рак, В.И. Смех “Методические указания по расчету рам каркасов промышленных зданий на ЭВМ при выполнении курсового проекта по дисциплине “Железобетонные и каменные конструкции".
4. Байков В.Н., Сигалов Э.И. Железобетонные конструкции. Общий курс, 1971 г.
5. Голышев А.Б. и др. Пректирование железобетонных конструкций: справочное пособие.К., Будивэльник, 1990 г.
6. Н.Н. Попов, А.В. Забегаев “Проектирование и расчет железобетонных и каменных конструкций”
7. А.П. Кудзис “Железобетонные и каменные конструкции.”