Характеристики прочности бетона и арматуры

Предварительно напряженную панель с круглыми пустотами армируют стержневой арматурой класса А-800 с механическим натяжением арматуры на упоры форм. К трещиностойкости плиты предъявляют требования 3-й категории Характеристики прочности бетона и арматуры принимаем по таблицам:

Таблица 3 Бетон тяжёлый класса B-20.

Характеристики.	Нормативное значение.	Расчётное значение.
Призменная прочность.
Растяжение осевое.

ѕ Расчётные значения сопротивления бетона осевому сжатию и осевому растяжению определяют по формулам (1) и (2) в СП 52−102−2004.

ѕ Коэффициент условий работы бетона .

ѕ Начальный модуль упругости .

ѕ Передаточную прочность бетона (прочность бетона к моменту его обжатия, контролируемая аналогично классу бетона по прочности на сжатие) следует назначать не менее 15 МПа и не менее 50% принятого класса бетона по прочности на сжатие. Передаточную прочность принимаем 15МПа.

ѕ Арматура продольных рёбер класса А800.

ѕ Нормативное сопротивление R_sn=785 МПа.

ѕ Расчетное сопротивление R_s=680 МПа.

ѕ Модуль упругости E_s=190 000 МПа.

Предварительное напряжение арматуры принимают равным:

Проверяем условие.

.

где при механическом способе натяжения:

условие выполняется.

Вычисляют предельное отклонение предварительного напряжения по формуле:

Где n_p =2 число напрягаемых стержне в сечении плиты.

При проверке по образованию трещин в верхней зоне плиты при обжатии принимают.

Предварительное напряжение с учетом точности натяжения: =1,042*667,25=695,76 МПа Расчет по предельным состояниям первой группы Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной оси.

M = 107,17 кНм. Сечение тавровое с полкой в сжатой зоне.

По таблице 3.1[1] = 0,18; = 0,91.

— нейтральная ось не проходит в пределах сжатой полки.

щ=0,85−0,008*_b2*R_b=0,85−0,008*0,9*11,5=0,767.

Граничная высота сжатой зоны:

где у_SR напряжение в арматуре с условным пределом текучести у_SR =R_s+400- у_SP-? у_SP=680+400−695,76−0=384,24 МПа;

у_SCU напряжение в напрягаемой арматуре при <1.

у_SCU=е₀₂*Е_s=400 МПа;

Коэффициент условий работы, учитывающий сопротивление напрягаемой арматуры выше условного предела текучести.

Для арматуры А-800 принимаем =1,2.

Вычисляем площадь сечения растянутой арматуры:

Принимаем 514 A-800 с AS=7,69 см².

Расчет плиты по предельным состояниям второй группы.

Определение геометрических характеристик приведенного сечения.

Круглое очертание пустот заменяют эквивалентным квадратным со стороной h= 0,9•d=0,9•15,9=14,3 см. Толщина полок эквивалентного сечения.

Ширина ребра 176−8•14,3=61,6 см. Ширина пустот 176−61,6=114,4 см. Площадь приведенного сечения.

Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения.

Момент инерции сечения (симметричного):

Момент сопротивления сечения по нижней зоне:

;

то же, по верхней зоне.

Расстояние от ядровой точки, наиболее удаленной от верхней растянутой зоны, до центра тяжести сечения ;

здесь.

то же, от нижней растянутой зоны.

Упругопластичный момент сопротивления по растянутой зоне:

.

здесь г=1,5 — для двутаврового сечения при. Упругопластичный момент сопротивления по растянутой зоне в стадии изготовления и обжатия элемента.