2.3.3.4. Расчёт прочности полки плиты лестничной площадки по нормальному сечению.

Рабочая высота сечения:

d =h-c=60-25=35 мм,

где с=а+0,5·∅, а=20 мм - толщина защитного слоя бетона для арматуры (класс по условиям эксплуатации ХС1).

с=25 мм - расстояние от центра тяжести арматуры до наружной грани полки плиты лестничной площадки.

Определяем коэффициент а_т.

а_т=M_Sd/(·f_cd·b·d²)=0,021, что меньше а_т,lim=0,368

значит армирование полки плиты одиночное.

При а_т=0,021; η=0,978.

Требуемая площадь поперечного сечения продольной арматуры.

A_St=M_Sd/(f_yd·η·d)=0,51·10⁶/(435·0,978·35)=34,25 мм²

Укладываем сетку из арматуры ∅4 S500 шагом S=200 мм на 1 м длины с отгибом на опорах A_St= 63 мм².

2.3.4. Расчёт лобового ребра лестничной площадки.

2.3.4.1. Определяем нагрузку на 1 м. П. Лобового ребра.

На лобовое ребро действуют следующие нагрузки:

- постоянная и переменная равномерно распределенные от половины пролета пол­ки и от собственного веса лобового ребра:

Таблица 2.3. Расчёт нагрузки на 1 м.п. лобового ребра.

№	Наименование нагрузки (воздействия)	Нормативное значение, кН/м2
	I. Постоянная нагрузка
1	Собственный вес плиты 0,09·25·1,2/2	1,35
2	Вес лобового ребра (0,29·0,11+0,07·(0,09+0,125)/2)·25	0,99
	Итого постоянная:	gsk=2,34
	II. Переменная нагрузка
1	Переменная 3·1,2/2	qsk=1,8
	Полная нагрузка:	gsk+qsk=4,14

Расчётная нагрузка на 1 м. п. лобового ребра при постоянных и переменных расчет­ных ситуациях принимается равной наиболее неблагоприятному значению из следующих сочетаний:

- первое основное сочетание

g= g_sk,j·γ_G,i+ q_sk,i·ψ_о,i·γ_Q,i=(1,35+0,99)·1,35+1,8·0,7 ·1,5=5,04 кН/м.

- второе основное сочетание

g= ξ·g_sk,j·γ_G,i+γ_G,i+q_sk,i·γ_Q,i)·b=0,85·(1,35+0,99)·1,35+1,8·1,5=5,98 кН/м.

Расчётная нагрузка на 1 м. п. лобового ребра g=5,98 кН/м.

- равномерно распределенная нагрузка от опорной реакции маршей, приложенная на выступ лобового ребра и вызывающая его изгиб. Поперечная сила на опоре:

V_Sd=g·l_eff/2=11,93·2,79/2=16,64 кН.

g_i =V_SdЛМ/b=16,64/1,29=12,89 кН/м.

2.3.4.2. Определяем расчетный пролет лобового ребра.

Расчётный пролёт лобового ребра: l_eff=2500+140/2·2=2640 мм

Расчётный пролёт равен расстоянию между центрами опирания лобового ребра

l_eff=2,64 м.

2.3.4.3. Определение максимальных расчётных усилий.

Изгибающий (крутящий) момент на выступе от нагрузки g₁ на 1 м.п.

M_Sd1=g₁·(0,1+0,07)/2=12,89·0,085=1,09 кНм.

Определяем расчётный изгибающий момент в середине пролёта ребра (считая ус­ловно ввиду малых деформаций, что g ₁ действует по всему пролёту):

M_Sd=(g+g₁)·l_eff²/8=(5,98+12,89)·2,64²/8=17,19 кНм.

- Поперечная сила равна

V_Sd=(g+g₁)·l_eff/2=(5,98+12,89)·2,64/2=25,47кН.

Рис. 2.5. Расчётная схема лобового ребра.

Применительно к типовым заводским формам назначаем толщину плиты h_f^.,= 60мм

высоту ребра h=350 мм, толщину ребра b_r=120 мм.

Действительное сечение лобового ребра заменим на расчётное - тавровое с полкой в сжатой зоне.

Ширину стенки принимаем b_w=b_r=120мм.

Ширину полки b_eff принимаем исходя из условия, что размер свеса полки в каждую сторону от ребра должен быть (с учетом половины сечения лестничной площадки):

- не более 1/6 пролета элемента:

b_eff =b_w+l_eff/6=120+2640/6=570 мм

- при h’_f=60 мм>0,1·h=0,1·350=35 мм не более половины расстояния в свету между продольными ребрами:

b_eff=b_w+(1200-70-120)/2=120+(1200-70-120)/2=610 мм;

- при отсутствии поперечных рёбер не более 6·h'_f :

b_eff = b_w+6·h’f =120+6·60=480 мм.

Принимаем: b_eff=480 мм.

Рис. 2.6. Расчётное сечение лобового ребра.

Так как ребро монолитно связано с полкой, способствующей восприятию крутяще­го момента M_Sd1 от консольного выступа, то расчет лобового ребра можно выполнять на действие только изгибающего момента М_Sd=17,19 кНм.