5.4 Расчет на действие поперечной силы по наклонной трещине
Рисунок 5.4.1– Расчетная схема для определения поперечных силы по наклонной трещине
Прочность сечения по наклонной трещине будет обеспечена при выполнении следующего условия:
,
(5.6)
где Asw и Asi- площадь арматуры пересекаемой наклонной трещиной в хомутах и наклонных стержнях соответственно;
α- угол наклона стержней;
Qb- поперечная сила передаваемая на бетон сжатой зоны над концом наклонной трещины;
,
(5.7)
fctd- расчетная прочность бетона на растяжение;
m- коэффициент условий работы равен 1,3;
с- проекция наклонной трещины, определяется сравнительными расчетами из условия минимума поперечной силы воспринимаемой бетоном и арматурой на участках длинной 2d от опорного сечения выполнять проверку наклонных сечений с углом наклона 45º для конструкции с ненапрягаемой арматурой.
Принимаем Qb= 35,61кН, тогда
.
Условие выполняется.
6 Расчет плиты пролетного строения по II группе предельных состояний
6.1 Расчет по раскрытию трещин
Трещиностойкость
характеризуется расчетной шириной
раскрытия трещин. К трещиностойкости
главных балок с ненапрягаемой арматурой
предъявляются требования категории
3в, согласно которым при действии
постоянных и временных нагрузок
предельное значение расчетной ширины
раскрытия трещины
.
Ширину
раскрытия нормальных и наклонных к
продольной оси трещин
,
см, в
железобетонных элементах, проектируемых
по категориям требований по
трещиностойкости 2б, 3а, 3б и 3в, необходимо
определять по формуле
(6.1)
где
- растягивающее
напряжение, равное для ненапрягаемой
арматуры напряжению 
в наиболее
растянутых (крайних) стержнях, для
напрягаемой - приращению напряжений 
после
погашения обжатия бетона, МПа;
-
модуль упругости для ненапрягаемой 
(
)
и напрягаемой
арматуры
соответственно, МПа;
-
коэффициент
раскрытия трещин, определяемый в
зависимости от радиуса армирования 
;
-
для гладкой стержневой арматуры,
арматурных пучков из гладкой проволоки;
-
для стержневой арматуры периодического
профиля, проволок периодического
профиля, пучков из этой проволоки,
канатов класса К-7 и пучков из них, при
этом радиус принимается в сантиметрах.
Радиус армирования определяется по формуле
,
(6.2)
где
- площадь
зоны взаимодействия поперечного сечения,
ограниченная наружным контуром
сечения и радиусом взаимодействия r
= 6d
( для пучков
и канатов d
соответствует
наружному контуру арматурного элемента,
а r
= 5d),
см2;
-
коэффициент,
учитывающий степень сцепления арматурных
элементов с бетоном (
=1,0
для одиночных стержней (гладкого и
периодического профиля));
п - числоарматурныхэлементовсодинаковымноминальнымдиаметромd;
d - диаметр одного стержня, включая случаи расположения стержня в группах, см.
Радиус взаимодействия r следует откладывать от крайнего, ближайшего к нейтральной оси ряда стержней. Если в крайнем ряду установлено менее половины площади поперечного сечения стержней по отношению к площади арматуры в каждом из остальных рядов, то r откладывают от предпоследнего ряда с полным числом стержней. Зона взаимодействия не должна заходить за нейтральную ось.
В
изгибаемых элементах с ненапрягаемой
арматурой напряжения 
в наиболее растянутых (крайних) стержнях
продольной арматуры определяют по
формуле
(6.3)
где
-
изгибающий
момент, кНм;
-
высота сжатия зоны, м;
z - расстояние от центра тяжести площади поперечного сечения растянутой арматуры до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения, м;
,
- расстояние
от центра тяжести площади сечения всей
растянутой арматуры и от оси наиболее
растянутого (ближайшего к наружной
грани) ряда стержней до наиболее
растянутой грани бетона соответственно,
м.
Рисунок 5.2.1.1 – Схема для расчета по раскрытию трещин
см2;
см;
;
м;
м;
МПа;
см.