Розрахунок полиці плити на місцевий згин.

Полиця плити розраховується як балка шириною b = 1 м.

~q Мпр Моп l 01

Рис. 4. Розрахункова схема полиці і епюра моментів.

Розрахунковий прогін полиці l ₀₁ дорівнює відстані у світлі між поздовжніми ребрами у верхній частині. Навантаження на 1 м² може бути прийняте (з несуттєвим перевищенням) таким же, як для плити.

Арматура по розрахунку на дію позитивного і негативних моментів встановлюється поперек полиці (див. поз. 4 у сітках С-1 і С-2 на рис. 2).

Згинальний момент для смуги шириною 1 м визначається з урахуванням часткового замурування у ребрах і обчислюється за формулою:

, kН×м,

(2.14)

де b = 1 м;

l ₀₁ – розрахунковий прогін полиці плити.

Робоча висота перерізу приймається рівною см.

 

Обчислюється коефіцієнт за формулою:

.

(2.15)

За табл. А.6 додатку А у залежності від визначається відносна висота стиснутої зони бетону x. Аналогічно пункту 2.5.1 перевіряється умова x £ x_R.

За формулою (2.11) визначається потрібна площа перерізу арматури полиці плити.

Виконується підбір сіток для армування полиці згідно сортаменту зварних сіток (табл. А.8 додатку А) або призначається діаметр (табл. А.7, А.9 додатку А) і крок робочої та розподільної арматури.

Розрахунок плити за перерізом, похилим до поздовжньої осі.

Міцність похилих перерізів ребристої плити на дію поперечної сили забезпечується встановленням у її ребрах поперечної арматури (хомутів) діаметром d_sw, який призначається у залежності від діаметру поздовжньої арматури за умов зварювання (табл. А.9 додатку А). Площа перерізу А_sw для двох стержнів визначається за табл. А.7 додатку А.

Потім призначається відстань між поперечними стержнями уздовж елементу (крок хомутів) S_w із врахуванням наступних конструктивних вимог:

а) на приопорних ділянках (які при рівномірно розподіленому навантаженні дорівнюють l₀ /4) крок поперечних стержнів не повинен перевищувати:

при висоті перерізу h £ 450 мм: S_w £ h /2 £ 150 мм;

при висоті перерізу h > 450 мм: S_w £ h /3 £ 500 мм;

б) на іншій ділянці прогіну (середній) S_w £ 0.75 h £ 500 мм.

Зусилля у хомутах на одиницю довжини елементу для приопорної ділянки визначається як:

.

(2.16)

Виконується перевірка умови

,

(2.17)

де j_{b 3} – коефіцієнт, що приймають для важкого бетону рівним 0.6, для дрібнозернистого – 0.5;

j_n – коефіцієнт, що враховує вплив поздовжніх сил. Приймається = 0 при відсутності
поздовжніх сил;

j_f – коефіцієнт, що враховує вплив стиснутих полиць у таврових і двотаврових елементах:

,

(2.18)

при цьому b¢_f приймається не більше b + 3 h¢_f.

При врахуванні звисів таврового перерізу поперечна арматура ребра балки повинна бути надійно заанкерована у полиці і її кількість повинна бути не менше = 0.0015. Якщо дана умова не виконується, треба або зменшити крок поперечних стержнів, або збільшити їх діаметр.

Довжина проекції небезпечної похилої тріщини на поздовжню вісь елементу дорівнює:

,

(2.19)

де j_{b 2} – коефіцієнт, що враховує вплив виду бетону (для важкого бетону = 2, для дрібнозернистого j_{b 2} = 1.7).

Одержане значення с ₀ приймається в межах не більше 2 h ₀ та не більше значення с, а також не менше h ₀.

Значення с визначається за формулою:

,

(2.20)

де Q – поперечна сила від розрахункового навантаження в перерізі у опори.

Далі визначається величина поперечної сили, яку сприймають поперечні стержні:

.

(2.21)

Величина поперечної сили, яку сприймає бетон:

.

(2.22)

Міцність плити по похилому перерізу перевіряється з умови:

.

(2.23)

Перевірка міцності плити по похилій смузі між похилими тріщинами виконується за умовою:

.

(2.24)

В умові (2.24) – коефіцієнт, що враховує вплив поперечних стержнів, нормальних до поздовжньої осі елементу:

,

(2.25)

де . Модуль пружності бетону E_b приймаємо за табл. А.2 додатку А, модуль пружності сталі E_s – за табл. А.4…А.5.

– коефіцієнт, що визначається за формулою:

,

(2.26)

де b – коефіцієнт, який приймається рівним для важкого і дрібнозернистого бетону 0.01;

R_b – у МПа..

Якщо умови (2.23) і (2.24) не виконуються, то потрібно збільшити діаметр поперечних стержнів або зменшити їх крок, або збільшити ширину ребер плити, а потім знову виконати розрахунок.