Расчёт на прочность. Расчёт плиты в опорном сечении

Расчёт плиты в опорном сечении.

Расчёт плиты производится на прочность, выносливость и трещиностойкость. Сечения плиты рассчитываются на наибольшие усилия M=М₂=48,686 кНм и Q₂=126,457 кН.

Прямоугольное сечение плиты имеет расчётную ширину b=1 м (рис. 2). Толщина плиты у опоры принимается h_пл=24 см.

Задаёмся рабочей арматурой периодического профиля класса А-II диаметром d=14 мм. Класс бетона плиты соответствует классу бетона главных балок и принимается B=40.

Полезная (рабочая) высота сечения при толщине защитного слоя 2 см:

h₀=h_пл-d/2-2 см=24-1,4/2-2=21,3 см.

Определяем в предельном состоянии по прочности (при прямоугольной эпюре напряжений в бетоне) требуемую высоту сжатой зоны бетона (см. рис.2):

x₁=h₀- =

где R_b=20 МПа - расчётное сопротивление бетона осевому сжатию;

b=1 м- расчётная ширина плиты.

Требуемая площадь арматуры в растянутой зоне плиты.

= 0,213-0,5∙0,0198=20,31 см

A_s/ A_s1=6,23 A_s2= A_s1*8=12,32  

Учитывая конструкционные особенности и необходимые требования по выносливости принимаем количество стержней n_ст=8 шт. Тогда общая площадь стержней A_s6=12,32 см².

Расстояние между стержнями рабочей арматуры плиты не превышает допустимых 15 см для железнодорожных мостов, минимальное расстояние в свету между отдельными стержнями составляет более 4 см.

После уточнения площади арматуры с учётом принятого количества стержней определяем высоту сжатой зоны:

Проверяем прочность сечения по изгибающему моменту:

Мпр=R_b*b*x2(h0-0,5*х2)=63,232 кНм>48,686 кНм

Где М_пр- предельный изгибающий момент по прочности (несущая способность сечения).

Проверка выполняется.

Дата добавления: 2015-05-26