Проверяем:
. Не удовлетворяется.В этом случае принимаем
Определим фактическую длину проекции опасной наклонной трещины на продольную ось элемента:
Но так как
. То принимаем фактическую длинуУточняем величину
, с учетом . <В связи с этим, окончательно принимаем
.Из условия сварки продольных ребер панели класса А-I с продольной конструктивной ненапрягаемой арматурой (d=8мм), принимаем в качестве поперечной арматуры арматуру класса Вр-I диаметром 4мм 0,126 см2 (по табл. 1.12 (п.1 см. Литература)
).Т.к число каркасов составляет по одному в каждом из 2-х ребер, площади поперечного сечения хомутов
Определим шаг поперечных хомутов на приопорных (четверть пролета) участках:
Согласно требований СНиП 2.03.01-84* п.3.31 , при расчете железобетонных элементов с поперечной арматурой, должна также обеспечиваться прочность по наклонному сечению в пределах участка между хомутами. Максимальный шаг поперечных хомутов определяется по формуле:
Также, поперечная арматура должна удовлетворять конструктивным требованиям СНиП 2.03.01-84* (5.26-5.28):
- на приопорных участках, при h<45 см,
, т.е ;- на остальной части пролета при h>30см,
.Принимаем окончательные значения шага поперечных хомутов (кратны 5):
- на приопорных участках – 10 см;
- на остальной части пролета – 20см.
Теперь повторно проверим начальное условие
, при известном коэффициенте поперечного армирования:Т.к фактическое значение
меньше принятого ранее ориентировочно =0,001. То при условие также будет удовлетворятся.3. Расчет панели по предельным состояниям 2-й группы
Определение геометрических характеристик приведенного сечения.
Определим отношение модулей упругости бетона и арматуры:
Зная это отношение, определим площадь приведенного сечения:
Теперь находим статический момент приведенного сечения относительно нижней грани:
Тогда расстояние от нижней грани сечения до центра его тяжести:
Определяем момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести:
Зная это, находим моменты сопротивления:
- в нижней зоне:
- в верхней зоне:
Теперь определяем величину r – расстояниеот центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны, трещинообразование которой проверяется.
Для изгибаемых, предварительно напрягаемых элементов r определяется по формуле:
,где
для предварительно напрягаемых элементов равенгде
- максимальное нормальное напряжение в бетоне от внешней нагрузки и величины усилия предварительного напряжения. Определяется по формуле:Rb,ser – нормативная прочность бетона.
, где М – изгибающий момент от полной нормативной нагрузки;
P2 – усилие обжатия с учетом полых потерь;
(все полные потери ориентировочно приняты 100 МПа)
eop – эксцентриситет приложения усилия обжатия;
Теперь находим
: Величина r: принимаемОпределим величину rinf – расстояниеот центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наименее удаленной от растянутой зоны:
Определим упругопластический момент сопротивления по растянутой зоне согласно формуле:
Для таврового сечения с полкой в сжатой зоне
принимается =1,75.и упругопластический момент сопротивления растянутой зоны в стадии изготовления и обжатия элемента:
Для таврового сечения с полкой в растянутой зоне, с размерами полки:
Потери предварительного напряжения арматуры.
Для расчета потерь принимаем коэффициент точности натяжения арматуры
Первые потери ( ). Потеринапряжения ( ) наступают от его релаксации. По таблице 1.4 (п.1 см. Литература) при электротермомеханическом способе натяжения арматуры потери от релаксации напряжений равны:
Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и упорами ( ) равны нулю, так как при агрегатно-поточной технологии изготовления форма с упорами при пропаривании нагревается вместе с плитой.
Потери от деформации анкеров ( ) и формы ( ), трения об огибающие приспособления ( ) так же равны нулю.
Усилия обжатия с учетом потерь определяем с помощью формулы:
Эксцентриситет приложения усилия рассчитан в предыдущем пункте.
По данным таблицы 1.4 (п.1 см. Литература) потери от быстронатекающей ползучести (для бетона подвергнутого тепловой обработке) определяется исходя из сравнения соотношения с коэффициентом .