Расчет панели по раскрытию трещин

Панель покрытия, согласно табл. 2.9, относится к третьей категории трещиностойкости как элемент, эксплуатируемый в закрытом помещении и армированный стержнями из стали класса A-II. Предельно допустимая ширина раскрытия трещин a_crc1=0,4 мм и a_crc2= 0,3 мм.

Для элементов третьей категории трещиностойкости, рассчитываемых по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси, при действии кратковременных и длительных нагрузок должно соблюдаться условие.

.

где a_crc1 — a_crc2 — приращение ширины раскрытия трещин в результате кратковременного увеличения нагрузки от постоянной и длительной до полной; a_crc3 — ширина раскрытия трещин от длительного действия постоянных и длительных нагрузок.

Ширину раскрытия трещин определяем по формуле.

; (2.14).

для вычисления a_crc используем данные норм и величины, полученные при определении прогибов:

где д=1 — как для изгибаемых элементов;

з=1 — для стержневой арматуры периодического профиля;

d=1,6 см — по расчету;

E_s=2,1· 10⁵ МПа — для стали класса А-II;

д_а=1, так как a₂=3 см<0,2/h=0,2· 22=4,4 см;

ц_l=1 — при кратковременных нагрузках и ц_l=1,6−15м — при постоянных и длительных нагрузках;

принимаем м=0,02 (см. п. 4.14 СНиП 2.03.01−84), тогда ц_l=1,6−15· 0,02=1,3;

. (2.15).

Определяем z₁:

здесь ц^/_f=0,55;; h₀=19 см; по формуле находим о:

(2.17).

Значение д от действия всей нормативной нагрузки:

то же, от действия постоянной и длительной нагрузки:

Вычисляем о при кратковременном действии всей нагрузки:

продолжаем расчет как тавровых сечений.

Значение z₁ по формуле.

см.

Упругопластический момент сопротивления железобетонного таврового сечения после образования трещин см³.

Расчет по длительному раскрытию трещин. M_ld=28,118 кН· м. Напряжение в растянутой арматуре при действии постоянных и длительных нагрузок.

.

где W_s=220 см³ принято без пересчета величины z₁, так как значение о при подстановке в формулу параметра д_ld=0,033 (вместо д=0,05) изменяется мало.

Ширина раскрытия трещины от действия постоянной и длительной нагрузок при ц_l=1,3.

мм;

условие удовлетворяется.

Расчет по кратковременному раскрытию трещин. Mⁿ=44,339 кН· м; M_ld=28,118 кН· м; a_crc определяем по формуле .

Напряжение в растянутой арматуре при совместном действии всех нормативных нагрузок.

.

Приращение напряжения от кратковременного увеличения нагрузки от длительно действующей до ее полной величины МПа.

Соответствующее приращение ширины раскрытия трещин при ц_l=1 по формуле будет:

мм.

Ширина раскрытия трещин при совместном действии всех нагрузок a_crc=0,026+0,06=0,086 мм<a_crc1,max=0,4 мм, т. е. условие удовлетворяется.

Значение a_crc по формуле можно подсчитывать без предварительного вычисления напряжений ?у_s, подставляя в формулу значения у_s=M/W_s. В этом случае расчет значений а_crc будет иметь следующий вид:

мм мм мм мм.