где
.Определим непродолжительное (начальное) раскрытие трещин от продолжительно действующей нагрузки.
Высоту сжатой зоны принимаем
(так как в сечение с отверстием высота сжатой зоны не может превышать высоту верхнего пояса балки, а с уменьшением нагрузки она увеличивается), поэтому принимаем и , плечо внутренней пары сил не изменится . Тогда приращение напряжений в растянутой арматуре не изменится ,а ширина непродолжительного раскрытия трещин от продолжительно действующей нагрузки
.Определим продолжительное раскрытие трещин от продолжительно действующей нагрузки, для которой
.Тогда ширина продолжительного раскрытия трещин
.Полная (непродолжительная) ширина раскрытия трещин
, что меньше нормируемой величины .3.10. Определение прогиба балки
Для элементов покрытий зданий производственного назначения прогиб ограничивается эстетико-психологическими требованиями и определяется только от продолжительно действующих нагрузок (постоянных и временных длительно действующих).
Решетчатая балка представляет сквозной стержень переменного сечения, прогиб которого приближенно можно определить по формуле
где - кривизна на опоре (сечение 0 – 0); - кривизна в сечении на расстоянии
от опоры; - кривизна в сечении на расстоянии от опоры; - кривизна в сечении посреди пролета.Значения этих кривизн определяются при отсутствии трещин в растянутой зоне. При действии момента
от постоянной и временной длительной нагрузок трещины во всех расчетных сечениях отсутствуют ( ), и полные кривизны в сечениях должны определяться по формуле,
где - кривизна от кратковременных нагрузок;
– кривизна от постоянных и временных длительно действующих нагрузок;
– кривизна выгиба элемента от действия усилия предварительного обжатия;
– кривизна выгиба от усадки и ползучести бетона при длительном действии усилия обжатия.
Здесь
- относительные деформации усадки и ползучести бетона соответственно на уровне растянутой арматуры и крайнего сжатого волокна бетона ; ;где
-для тяжелого бетона; - при продолжительном действии нагрузки и влажности воздуха 40…75%.Кривизны в расчетных сечениях вычислены по этим формулам в таблице 6. При этом принимается не менее .
Прогиб балки от продолжительной нагрузки
,где
- предельно допустимы прогиб.Таблица 6
Определение кривизн в расчетных сечениях балки
Формула для вычисления параметров | Величины параметров в сечениях | |||
0 – 0 | I – I | III – III | V – V | |
Примечание. Значения коэффициентов
и приняты для сечений с начальными трещинами в сжатой зоне (сеч. I – I табл. 4); для сечений без начальных трещин в сжатой зоне (сеч. 0 – 0, III – III, V – V).Армирование решетчатой балки приведена на рисунке 15.
Рис. 15. Армирование решетчатой балки.
4. Расчет фундамента под среднюю колонну
4.1. Данные для проектирования.
Фундамент проектируется из бетона класса В25 с расчетными характеристиками при
: , , . Арматура подошвы класса A-II ( ). Расчетное сопротивление грунта основания , средний вес материала фундамента и грунта на нем . Под фундаментом предусматривается бетонная подготовка из бетона класса В3,5 толщиной 100 мм. Глубину заложения подошвы фундамента не обусловлена глубиной промерзания грунта, технологическими или иными особенностями здания.На фундамент в уровне его обреза передаются от колонны следующие усилия:
1. Комбинация
(загружение 135912, табл. РСУ, прил. 1):