Рассчитать и сконструировать однопролётную свободно опёртую железобетонную балку перекрытия таврового сечения

1. Определяем расчётные характеристики :
Бетон класса В30: Rb = 17 МПа = 170 кг/см2, Rbt = 1,2 МПа =12 кг/см2.
Арматура класса: А300 – Rs = 270 МПа = 2750 кг/см2 ;
А240 – Rsw = 170 МПа = 1730 кг/см2.
2. Определяем полную расчётную нагрузку на балку
q=qнγf1+pнγf2c=2,6∙1,1+2,0∙1,3∙5=27,3кНм.
3. Производим статический расчёт балки

M=ql28=27,3∙6,928=162,47 кН∙м,
Q=ql2=27,3∙6,92=94,2 кН.
4. Рассчитываем продольную рабочую арматуру
h0=h-a=45-4=41 см
Вычисляем величину изгибающего момента по формуле
Mf=Rbbfhfh0-0,5hf=170∙55∙6∙41-0,5∙6=2131800 кг∙см=
=213,18 кН∙м
Mf=213,18 кН∙м>162,47 кН∙м
– следовательно, нейтральная ось проходит в полке тавра и сечение будет рассчитываться как прямоугольное с шириной, равной ширине полки, т.е . b=bf..
Вычисляем коэффициент A0
A0=MRbbh02=1624700170∙55∙412=0,103<A0max=0,411
По коэффициенту A0 устанавливаем коэффициент η =0,945.
Вычисляем площадь поперечного сечения рабочей арматуры
As=MRsηh0=16247002750∙0,945∙41=15,25 см2
По таблице сортамента арматуры принимаем 3Ø28 A300 (As = 18,47 см2).
5