Розрахунок міцності перерізів, похилих до поздовжньої осі

Максимальна величина поперечної сили кН.

Розрахунок залізобетонних елементів за похилими перерізами виконується згідно [1, пп. 3.31 – 3.35], для забезпечення міцності за такими трьома етапами:

1) на дію поперечної сили по похилій смузі між похилими тріщинами (формула 72) [1]

2) на дію поперечної сили по похилій тріщині (формула 75) [1]

3) на дію згинального моменту по похилій тріщині (формула 88) [1]

Другорядна балка має тавровий переріз. Згідно з [1, п. 5.25] мм. З умови зварюваності з мм за додатком ІІ мм. Отже, приймаємо мм, см² класу Вр-І з МПа.

Згідно з конструктивними вимогами [1, п. 5.27] на приопорних ділянках балок довжиною  крок хомутів

см;

в середній частині прогону

см. Остаточно приймаємо крок хомутів на при опорних ділянках 15 см, в середній частині – 40 см.

В другорядній балці буде встановлено два каркаси.

Тоді 2Æ5 мм см².

Зусилля в поперечних стрижнях на одиницю довжини балки визначаємо за формулою

Н/см.

Довжина проекції небезпечної похилої тріщини

см

Крім того, см.

Перевіряємо умову

Н/см,

де  - коефіцієнт, що враховую вплив поздовжніх сил (в даному випадку їх немає, отже, = 0);

 - коефіцієнт, що враховує вплив стиснутих полиць в таврових елементах; обчислюється за формулою

,

але не більше 0,5.

При цьому  приймається не більше

см

Для важкого бетону

Умова не виконується 679 < 776, отже треба збільшити площу перерізу поперечної арматури. Приймаємо мм, см² класу А400С з МПа.

см²;

Н/см.

Умова виконується, оскільки 988 > 776.

Довжина проекції небезпечної похилої тріщини

см

Приймаємо см.

;

;

.

Перший етап – розрахунок міцності другорядної балки на дію поперечної сили по похилій смузі між похилими тріщинами, виконується за формулою 72 [1]

кН

Умова виконується, отже розміри поперечного прерізу балки є достатніми.

Другий етап – розрахунок на дію поперечної сили по похилій тріщині, виконується за формулою 75 [1] (в даному випадку , оскільки в каркасі немає відгинів)

.

Поперечна сила, що сприймається бетоном

кН

кН

Умова виконується, тобто 117 > 80,7.

Поперечна сила, що сприймається хомутами

кН.

За умовою кН кН.

Таким чином, приймаємо на при опорних ділянках мм; мм, в середній частині прогону мм; мм.

Третій етап – розрахунок на дію згинального моменту по похилій тріщині (в даному випадку не проводимо, оскільки виконані всі конструктивні вимоги).