Расчет прочности арки по наклонным к продольной оси сечениям

Максимальная поперечная сила действует во втором сечении при комбинации схем загружения (1+3). Ее расчетное значение составляет

Q =36,2кН; N=1314,81кН.

Для упрощения полагаем нагрузку на арку равномерно распределенной. Необходимость постановки поперечной арматуры по расчету можно проверить из условий, гарантирующих прочность наклонных сечений без развития наклонных трещин.

Проверяем условие необходимости постановки расчетной поперечной арматуры, определив предварительно значение коэффициента φ_п, учитывающего влияние продольной силы N=1314,81 кН по формуле:

Принимаем ;

с-длина проекции наклонного сечения, принимаемая в зависимости от выполняемого условия:

Если оно выполняется, значение с принимаем равным

в противном случае значение с принимается по формуле

в данном случае принимаем

Проверяем условие:

следовательно, значение с определяется по формуле

Поскольку

Условие выполняется, следовательно, прочность наклонных сечений обеспечивается одним бетоном.

Поперечное армирование принимаем конструктивно 2Ø8 A-III ( ), устанавливаемых с шагом s = 300 мм.

Проверяем условие обеспечения прочности элемента по наклонной полосе между трещинами, назначив предварительно конструктивное поперечное армирование в виде хомутов из стержневой стали класса A-III Ø8 мм, устанавливаемых с шагом s = 300 мм, что отвечает конструктивным требованиям.

При двух плоских каркасах

Процент армирования:

Коэффициент, зависящий от вида бетона:

Поскольку:

где

Следовательно, прочность по наклонной полосе обеспечена.

Расчет подвески

Подвеска работает на осевое растяжение от действия ее собственного веса и веса участка затяжки длиной

где - средняя плотность железобетона,

- коэффициент надежности по нагрузке,

- коэффициент надежности по назначению,

- размеры сечения подвески.

где - размеры сечения затяжки.

Итого

Требуемая площадь сечения арматуры:

Принимаем по 4Ø16A-III ( ) в каждой подвеске.

Условие образования трещин:

Следовательно, трещины в подвеске не образуются.