Проверка сечения балластного корыта на прочность, подбор рабочей арматуры плиты

На этой схеме а_s=26мм - защитный слой;

- высота сжатой зоны;

H_пл=200мм- высота плиты;

- площадь рабочей арматуры;

- расчетное сопротивление арматуры растяжению;

- расчетное сопротивление бетона сжатию;

- максимальный момент при расчете на прочность.

Расчет по прочности сечений, нормальных к оси элемента, основан на следующих предпосылках: сопротивление бетона растяжению принимают равным нулю; напряжения в сжатой зоне бетона ограничиваются расчетным сопротивлением осевому сжатию ; эпюра сжимающих напряжений в бетоне прямоугольная; растягивающие напряжения в арматуре ограничиваются расчетным сопротивлением .

ние бетона сжатию;

Примем класс арматуры стали , класс бетона .

Для проверки на прочность и определения рабочей арматуры воспользуемся уравнениями статики:

Точка 1: .

Точка 2: .

Горизонтальные силы: .

- плечо внутренней пары. Приближенно принимаем см.

1) , см².

, возьмем (кол-во стержней на 1 м пролетного строения),

где см² – площадь поперечного сечения арматурного стержня диаметром 12 мм;

см² – уточненная площадь рабочей арматуры.

2) Проверка на прочность.

см.

3) Проверим несущую способность по бетону:

Точка 1:

; (Проверка выполняется)

Точка 2:

(Проверка выполняется)

3. Расчет сечения плиты балластного корыта на выносливость

На этой схеме а_s=26мм - защитный слой;

- высота сжатой зоны;

- площадь рабочей арматуры;

- расчетное сопротивление арматуры растяжению;

- расчетное сопротивление бетона сжатию.

Расчет на выносливость гарантирует конструкцию от усталостных разрушений, которые могут развиваться при многократном приложении усилий. Полагают, что сечение работает в упругой стадии без учета работы бетона растянутой зоны. Расчет сводится к определению напряжений в арматуре и в бетоне , которые сравнивают с расчетными сопротивлениями на выносливость.

1) Определим моменты на выносливость от всех нагрузок и только от постоянной нагрузки.

, где

;

;

Динамика: , где . В данном случае , значит, .

[т·м];

[т·м];

2) Далее определим коэффициент, учитывающие асимметрию цикла повторяющихся напряжений в бетоне и арматуре, от которого в дальнейшем будут зависеть усталостные характеристики.

В зависимости от примем согласно СНиП

В этом случае

3) Определим напряжения в бетоне и в арматуре.

, где одинаковая и для арматуры и для бетона ;

– отношение модулей упругости арматуры и бетона, для арматуры класса : , для бетона : .

Из пункта 3.48 СНиПа с учетом виброползучести бетона берем .

, .

В данных формулах - момент инерции сжатой зоны бетона и арматуры.

,

где коэффициент приведения арматуры к бетону. Согласно СНиП ;

определяется из равенства статического момента нулю относительно нейтральной оси:

(Проверка выполняется)

(Проверка выполняется)

Поиск по сайту: