Расчет плиты перекрытия по сечению наклонному к продольной оси элемента при действии поперечной силы

Расчет плиты перекрытия по наклонному сечению к продольной оси элемента выполняется на полную эксплуатационную нагрузку. Расчетная схема плиты перекрытия приведена на рисунке ниже.

Максимальное значение поперечного усилия в плите перекрытия можно определить по формуле:

Q = = 81,19 кН, h0 = 0,3 м, a = 50 мм.

Рисунок 2.2.7 — Расчетное сечение при расчете плиты перекрытия по наклонному сечению.

В первую очередь необходимо выполнить расчет плиты перекрытия по бетонной полосе между наклонными сечениями по формуле:

.

где — коэффициент, принимаемый равным 0,3; Q — максимальное значение поперечной силы в плите перекрытия.

• 81,19 * 10³? 0,3 * 17 * 10⁶ * 0,2 * 0,3
• 81,19 * 10³? 306 * 10³ условие выполняется

Далее выполняется расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил.

Армирование здесь производится неравномерно, т.к. поперечная арматура, устанавливаемая в ребра, идет с определенным шагом. Диаметр поперечных стержней назначают не менее чем 0,25Чd_s, где d_s — наибольший диаметр продольных стержней. Шаг поперечных стержней S_w на ј длины от опоры назначается не более 0,5Чh₀ (0,5*0,3 = 0,15 м) и не более 0,3 м. Кроме того шаг поперечной арматуры должен быть не более. В средней части плиты перекрытия шаг стержней назначается 0,75Чh₀ и не более 500 мм.

d_w = 0,25 * d_s = 0,25 * 28 мм = 7 мм.

S_{w, max} = = 0,25 м Выбираем наименьшее значение из 0,3, 0,15 и 0,25 => S_w = 0,15 м S_{w, сер} = 0,75 * 0,3 = 0,225 м, округляем в меньшую сторону => S_{w, сер} = 0,2 м 2 стержня на 1 шаг, A_sw = 1,01 * 10^-4 м, d_sw = 8 мм Расчет изгибаемых элементов по наклонному сечению выполняется по упрощенному методу, приравняв значение величины проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось с значению рабочей высоты сечения, из условия:

где Q₁ — поперечная сила в нормальном от внешней нагрузки наклонном сечении с длиной проекции с на продольную ось элемента.

— поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении, определяемая по формуле:

Q_b1 = 0,5 * 1,15 * 10⁶ * 0,2 * 0,3 = 34,5 * 10³ Н = 34,5 кН.

— поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой в наклонном сечении, определяется по формуле:

;

— усилие в поперечной арматуре на единицу длины элемента.

= = 202 * 10³ = 202 кН.

Q_sw,₁ = 202 * 10³ * 0,3 = 60,6 кН Значение интенсивности армирования должно быть не менее чем.

202 кН? 0,25 * 1,15 * 10⁶ * 0,9 * 0,2.

• 202 кН? 50 кН условие выполняется, Q₁? Q_b1 + Q_{sw, 1}
• 81,19 кН? (34,5 + 60,6) кН
• 81,19 кН? 95,1 кН => условие выполняется, диаметр арматуры подходит.