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

 

Расчет плиты перекрытия по сечению наклонному к продольной оси элемента выполняется на полную эксплуатационную нагрузку. Расчетная схема плиты перекрытия приведена на рисунке 2.2.6. Значение интенсивности нагрузки q и расчетной длины l₀ точно такие же, как и в расчете плиты по нормальному сечению.

Рисунок 2.2.6 – Расчетная схема плиты перекрытия по сечению наклонному к продольной оси элемента

При расчете плиты по сечению наклонному к продольной оси элемента все внешнее воздействие, усилие Q, воспринимают ребра плиты, то есть расчетным сечением является прямоугольник с шириной b. Расчетное сечение приведено на рисунке 2.2.7. Расчетная высота h₀ имеет тоже значение, что и окончательное в расчете плиты перекрытия по нормальному сечению (смотри таблицу 2.2.1 и рисунок 2.2.3).

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

. /2.2.9/

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:

, /2.2.10/

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

В случае, если условие 3.12 не выполняется, необходимо увеличит величину ширины ребра b.

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

Первоначально по конструктивным требованиям назначим поперечное армирование в сечении плиты перекрытия. Диаметр арматуры назначается из условия сварного соединения его с продольными стержнями. Диаметр поперечных стержней назначают не менее чем 0,25×d_s, где d_s – наибольший диаметр продольных стержней. Шаг поперечных стержней S_w на ¼ длины от опоры назначается не более 0,5×h₀ и не более 300мм. Кроме того шаг поперечной арматуры должен быть не более . В средней части плиты перекрытия шаг стержней назначается 0,75×h₀ и не более 500мм.

Расчет изгибаемых элементов по наклонному сечению можно выполнять по упрошенному методу приравняв значение величины проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось с значению рабочей высоты сечения из условия:

/2.2.11/

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:

/2.2.12/

- поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой в наклонном сечении, определяемую по формуле:

; /2.2.13/

- усилие в поперечной арматуре на единицу длины элемента

/2.2.14/

Значение интенсивности армирования должно быть не менее чем

/2.2.15/

Если , поперечная арматура по расчету не требуется, и она ставиться из конструктивных соображений. В противном случае определяем .

Если , необходимо уменьшить шаг поперечной арматуры или увеличить ее диаметр, пока не будет выполнено условие. Шаг поперечной арматуры не следует делать менее 100мм.