Определение грузоподъемности железобетонных пролетных строений, страница 2

            высота сжатой зоны бетона без учета сжатой арматуры ():

 

                  высота сжатой зоны бетона с учётом сжатой арматуры:

Вычисляем:

При δ<0 предельный изгибающий момент определяется по формуле

Класс сечений монолитного участка плиты между рёбрами по условию прочности

1.2.3.  Расчёт главной балки

Сечение А-А

Расчётные характеристики сечения:

- приведённая площадь плиты

- приведённая толщина плиты расчётной шириной

- учитываемая в расчёте длина наружной консоли удовлетворяет условию

- площадь поперечного сечения нижней (рабочей) арматуры

где        - общее количество стержней рабочей арматуры в рассматриваемом сечении;

 - площадь поперечного сечения одного стержня d=30 мм;

            - статический момент рабочей арматуры относительно нижней грани сечения

где       yi– расстояние от нижней грани до i-го ряда арматуры;

                                                ni – количество стержней в i-м ряду;

            - положение центра тяжести рабочей арматуры относительно нижней грани

            - площадь поперечного сечения арматуры, находящейся в сжатой зоне,

                        - рабочая высота сечения балки

            - высота сжатой зоны бетона

            Следовательно, для дальнейших расчётов принимаем  

            Предельный изгибающий момент, вычисленный по формуле

Допускаемая временная нагрузка для рассматриваемого сечения определится по формуле:

где       εм – коэффициент, определяющий долю временной нагрузки, приходящуюся на одну главную балку;

Класс главной балки в сечении А-А по условию прочности определится по формуле:

где        при λ=15,8 м и α=0,5.

Сечение А-А (расчёт с учётом дефектов)

            Расчётные характеристики сечения:

- площадь поперечного сечения рабочей арматуры с учётом ослабления её коррозией

и выключения из работы 16 стержней

где        - общее количество стержней рабочей арматуры в рассматриваемом сечении;

                        - статический момент арматуры относительно условной нижней грани сечения

где       yi– расстояние от нижней грани до i-го ряда арматуры;

                                                ni – количество стержней в i-м ряду;

            - положение центра тяжести рабочей арматуры относительно условной нижней грани

            - рабочая высота сечения балки

            - высота сжатой зоны бетона

            Следовательно, для дальнейших расчётов принимаем  

            Предельный изгибающий момент, вычисленный по формуле

Допускаемая временная нагрузка для рассматриваемого сечения определится по формуле:

Класс главной балки в сечении А-А (с учётом дефектов) по условию прочности определится по формуле:

где        при λ=15,8 м и α=0,5.


1.3  Расчёт элементов пролётного строения по выносливости

1.3.1   Основные данные и вспомогательные расчёты.

1.  Расчётные характеристики материалов пролётного строения для

классификации по условию выносливости:

- расчётное сопротивление бетона на сжатие, установленное по фактической прочности бетона R=1300 т/м2 при

            - расчётное сопротивление арматуры при

                        для гладкой арматуры

                        для арматуры периодического профиля 

- отношение модулей упругости арматуры и бетона, установленное по фактической прочности бетона R=1300 т/м2

            2.         Коэффициент уменьшения динамического воздействия временной нагрузки:

                        для расчёта плиты

                        для расчёта главной балки

1.3.2   Расчёт плиты балластного корыта.

Сечение 1-1.

            Изгибающий момент от постоянных нагрузок для расчётного сечения вычисляется по формуле

 

при     

            Изгибающий момент  от временной нагрузки для расчетного сечения вычисляется по формуле:

            Коэффициент ассиметрии цикла напряжений для бетона определяется по формуле:

по таблицам приложения для  находим  

            Коэффициент ассиметрии цикла напряжений для арматуры определяется по формуле:

по таблицам приложения для  находим

            Высота сжатой зоны бетона вычисляется по формуле:

Момент инерции приведённого сечения вычисляется по формуле:

            Допускаемая временная нагрузка по выносливости бетона определяется по формуле:

            Допускаемая временная нагрузка по выносливости арматуры определяется по формуле:

            Класс плиты в сечении 1-1 по выносливости:

            бетона

            арматуры

Сечение 3-3.

Изгибающий момент от постоянных нагрузок для расчётного сечения вычисляется по формуле:

            Изгибающий момент  от временной нагрузки для расчетного сечения вычисляется по формуле:

            Коэффициент ассиметрии цикла напряжений для бетона определяется по формуле:

по таблицам приложения для  находим  

            Коэффициент ассиметрии цикла напряжений для арматуры при  равен

по таблицам приложения для  находим

            Высота сжатой зоны бетона вычисляется по формуле:

Момент инерции приведённого сечения вычисляется по формуле:

Допускаемая временная нагрузка по выносливости бетона определяется по формуле:

            Допускаемая временная нагрузка по выносливости арматуры определяется по формуле:

Класс плиты в сечении 3-3 по выносливости:

            бетона

            арматуры


1.3.3.  Расчёт главной балки

Сечение А-А

            Изгибающий момент от постоянных нагрузок для расчётного сечения вычисляется по формуле

при

Изгибающий момент от временной нагрузки для расчетного сечения вычисляется по формуле:

            Коэффициент ассиметрии цикла напряжений:

            для бетона

            для арматуры

по таблицам приложения для  находим  

по таблицам приложения для  находим

            Высота сжатой зоны бетона вычисляется по формуле:

            Момент инерции приведённого сечения вычисляется по формуле:

 

            Допускаемая временная нагрузка определится по формулам:

            по выносливости бетона

           

по выносливости арматуры

           

Класс главной балки в сечении А-А по выносливости:

            бетона

            арматуры

Сечение А-А (расчёт c учётом дефектов)

            Изгибающий момент от постоянных нагрузок для расчётного сечения вычисляется по формуле

при

Изгибающий момент от временной нагрузки для расчетного сечения вычисляется по формуле:

            Коэффициент ассиметрии цикла напряжений:

            для бетона

            для арматуры

по таблицам приложения для  находим