5.8. Розрахунок маршу на хиткість

Розрахунок залізобетонного сходового маршу на хиткість полягає у визначенні прогину від зосередженої сили F = 1 кН, яка прикладена додатково в середині прольоту. Прогин, що не повинен перевищувати 0,7 см визначають за формулою:

f = s l₀² ,

де s – коефіцієнт, який залежить від розрахункової схеми елементу. Для вільно опертої балки при рівномірно розподіленому навантаженні s = 5/48.

− кривизна від дії додаткового вантажу F = 1 кН, визначається за формулою:

,

тут − коефіцієнт, який враховує роботу розтягнутого бетону і визначається за виразом:

≤ 1,0 ,

де − враховує вплив тривалості дії навантаження і становить: при нетривалій дії для стержневої арматури періодичного профілю та бетону В 15 − 1,1;

φ_т − коефіцієнт, що визначається за формулою:

,

тут М − розрахунковий згинальний момент в середині прольоту:

.

Так-як М_F ≈ M_n , то значення х та z приймаємо з попереднього розрахунку:

х = 2,72 см;

z = 14,48 cм.

Обчислюємо коефіцієнти:

;

< 1,0 , приймаємо .

Тоді кривизна від дії додаткового вантажу:

.

Визначаємо прогин:

Умова виконується, хиткість маршу забезпечена.

5.9. Розрахунок та конструювання залізобетонної плити сходинкової площадки Дані для проектування

Ширина плити – 1,19 м;

Товщина плити – 0,09 м;

Довжина сходинкової площадки в просвіті – 2,54 м;

Коефіцієнт умов роботи .

Бетон класу В15:

; ; ; ; .

Арматура робоча класу A-400:

; ; Е_s = 20∙10⁴ МПа при  10 − 40 мм.

Арматура Вр-І:

 4 мм − ; ; Е_s = 17∙10⁴ МПа;

 5 мм − ; ; Е_s = 17∙10⁴ МПа.

5.10. Розрахунок плити

Плита площадки опирається по периметру на контурні ребра. Проте, так-як співвідношення сторін плити > 2, то її можна розглядати як балкову з прольотом в короткому напрямку l₀ = l₂ = 0,85 м (див. рис. 2.8).

Збір навантажень на плиту наведений в табл. 6.2.

Таблиця 6.2

Навантаження на 1 м² плити

№ п/п	Вид навантаження	Характеристичне навантаження, кН/м2	Розрахункове навантаження
			Експлуатаційне		Граничне
			Коеф. на­дійності за навантаженням, fe	Значення навантаження, кН/м2	Коеф. на­дійності за навантаженням, fт	Значення навантаження, кН/м2
1	Постійне: власна вага плити сходинкової площадки з мозаїчним шаром	2,25	1,0	2,25	1,1	2,475
2	Тимчасове короткочасне	1,15	1,0	1,15	1,3	1,495
Разом				qе+pе=3,4	−	q+p=3,97

Рис. 5.4. Плита сходинкової площадки

З’єднання плити з ребрами жорстке. Проте враховується можливість розвороту ребер (особливо поздовжніх), защемлення плити незначне і її можна розглядати як вільно оперту. Розрахункова схема наведена на рис. 2.9.

Рис. 5.5. Розрахункова схема плити сходинкової площадки

Тоді згинальний момент від повного граничного навантаження становить:

кНм.

Розраховуємо площу перерізу робочої арматури за формулою:

.

Нехай а = 1,5 см, тоді робоча висота перерізу плити h₀ = 9 − 1,5 = 7,5 см.

Обчислюємо значення ξ_R :

,

де σ_sr = R_s = 365 МПа;

ω = α – 0,008 γ_b2 R_b = 0,85 – 0,008∙0,9∙8,5 = 0,789.

Обчислюємо:

Обчислюємо A₀ :

.

Умова виконується.

За таблицями при А₀ = 0,009 знаходимо коефіцієнт .

Площа робочої арматури:

Приймаємо сітку з стержнів  5 Вр-І в поздовжньому напрямку з кроком 150 мм на 1 м довжини і  4 Вр-І в поперечному напрямку з кроком 200 мм на 1 м довжини. . Дріт  5 мм в сітці розташовується вздовж коротшого прольоту з відгинами на опорах.