1. Розрахунок панелі за деформаціями.
Відповідно до (9, п. 1.20) прогини елементів залізобетонних конструкцій не повинні перевищувати допустимих значень з урахуванням естетичних вимог. Розрахунок прогинів у цьому випадку повинен бути орієнтований на дію постійних і довготривалих навантажень, які беруться за (2, п.7) з коефіцієнтом надійності за навантаженням, що дорівнює одиниці.
Для окремих виробничих будівель, для яких прогини панелей перекриття обмежуються технологічними вимогами, розрахунок проводиться на дію постійних, тривалих і короткодіючих навантажень.
Поперечний переріз панелі приводиться до еквівалентного двотаврового або таврового перерізу.
Згідно з (9, п. 1.16 і табл.. 2) до панелей, що проектуються, ставляться вимоги третьої категорії тріщиностійкості, стосовно яких допускається обмеження по ширині, короткочасне і тривале розкриття тріщин.
Для елементів залізобетонних конструкцій, для яких допускається утворення тріщин, нормальних до повздовжньої осі елементів, прогини визначаються за кривизнами осі елемента, який згинається (9, пп.. 4.27-4.36).
Для елементів прямокутного, таврового та двотаврового перерізу кривизна визначається за формулою (170) в (9).
,
де - початкова кривизна від короткочасної дії всього навантаження;
- початкова кривизна від короткочасної дії тривало діючого навантаження;
- повна кривизна від тривало діючої частини навантаження.
Значення кривизни ; ; визначаються за формулою
.
Розрахунок панелі перекриття за деформаціями рекомендується виконувати в такій послідовності:
1. Визначаємо коефіцієнт пружності . Його значення для важкого бетону беремо:
а) при тривалій дії навантаження - = 0,10 сухий режим роботи будівлі ≤ 40%; = 0,15 нормальний режим роботи > 40%;
б) при короткочасному навантаженні = 0,45.
2. Визначається коефіцієнт , що враховує нерівномірність розподілу деформацій крайнього стиснутого волокна за довжиною ділянки з тріщинами і береться рівним для важкого бетону = 0,9.
3. Вираховуємо модульне відношення :
.
4. Знаходимо коефіцієнт армування :
.
5. Вираховуємо значення коефіцієнта:
.
Для перерізу у вигляді тавра полицею вниз і прямокутного = 0.
6. Визначаємо значення коефіцієнта відносної несучої здатності :
.
7. Знаходимо значення коефіцієнта :
.
Для перерізу у вигляді тавра полицею донизу і прямокутника значення = 0.
8. Вираховуємо відносну висоту стиснутої зони бетону:
.
Примітка. Якщо для тавра полицею догори або двотавра виявиться, що нейтральна вісь проходить у полиці, а саме , то необхідно виконати перерахунок як для прямокутного перерізу шириною , попередньо визначивши значення та , а саме пп. 4.6 даного алгоритму при .
9. Визначаємо плече внутрішньої пари сил:
.
Для прямокутного перерізу значення має вигляд
10. Знаходимо пружний момент опору по крайній розтягнутій зоні
,
де - момент інерції перерізу відносного центра ваги перерізу;
- відстань від центра ваги перерізу до крайнього розтягнутого волокна.
11. Вираховуємо пружнопластичний момент опору по розтягнутій зоні:
,
де - коефіцієнт, який береться рівним для прямокутного перерізу 1,75, для таврового – 1,5.
12. Визначаємо значення коефіцієнта , що враховує вплив дії навантаження за (9, п. 4.29). Тут = 1,1 – при короткочасній дії навантаження для арматури періодичного профілю; = 1,0 – при короткочасній дії навантаження для гладкої арматури; = 0,8 – при тривалій дії навантаження незалежно від профілю арматури.
13. Знаходимо коефіцієнт, що враховує роботу розтягнутого бетону на ділянці з тріщинами
14. Вираховуємо значення кривизни , і прогин . Для двохопорної балки, завантаженої рівномірно розподіленим навантаженням із шарнірним опиранням, =5/48.
15. Визначаємо значення і :
;
,
де - відповідно момент від тривало діючої частини навантаження;
- момент від повного навантаження.
16. Визначаємо значення (для цього необхідно виконати всі 14 попередніх пунктів, тому що міняються коефіцієнти) і . За визначають прогин :
.
17. Значення повного прогину:
.
18. Знаходимо значення відносного прогину і порівнюємо з допусковими (9, с. 5):
.