Поскольку            

= 464 мм, принимаем с = сmax = 464 мм.

Определим рабочую высоту сечения н а расстоянии   от опоры (т. е. среднее значение h0 в пределах длины с):

  мм.

Поперечная сила на расстоянии с == 464 мм от опоры равна:

   кН.

Проверим условие (72):

  кН,

т. е. прочность панели по поперечной силе обеспечена.

Расчет наклонных сечений на действие изгибающего момента

Пример 21. Дано: свободно опертая железобетонная балка пролетом l = 5,5 м с равномерно распределенной нагрузкой q = 29 кН/м; конструкция приопорного участка балки принята по черт. 30; бетон тяжелый класса В15 (Rb = 7,7 МПа; Rbt = 0,67 МПа при b2 = 0,9); продольная арматура без анкеров класса А-III (Rs = 365 МПа), площадью сечения As = 982 мм2 (2  25) и   = 226 мм2 (2  12); хомуты из арматуры класса А-I (Rsw = 175 МПа), диаметром 6 мм, шагом s = 150 м м приварены к продольным стержням.

Требуется проверить прочность наклонных сечений на действие изгибающего момента.

Черт. 30. К примеру расчета 21

Расчет. h0 = h – a = 400 – 40 = 360 мм. Поскольку растянутая арматура не имеет анкеров, расчет наклонных сечений на действие момента необходим.

Принимаем начало наклонного сечения у грани опоры. Отсюда lx = lsup – 10 мм = 280 – 10 = 270 мм (см. черт. 30).

По формуле (81) определим длину зоны анкеровки lan, принимая an = 0,5 и an = 8:

  мм.

Поскольку lx < lan, расчетное сопротивление растянутой арматуры снижаем путем умножения его на коэффициент   = 0,340, отсюда Rs = 365 • 0,340 = 124,1 МПа.

Поскольку к растянутым стержням в пределах длины lx приварены четыре вертикальных и два горизонтальных поперечных стержня (см. черт. 30), увеличим усилие RsAs = 124,1 • 982 = 121,9 • 103 H на величину Nw.

Принимая dw = 6 мм, nw = 6, w = 200 (см. табл. 22), получим

  H.

Отсюда RsAs = 121,9 + 20,26 = 142,2 кН.

Поскольку эта величина не превышает значения RsAs, определенного без учета s5 и Nw, т. е. равного 365 • 982 = 358 • 103 H, оставляем RsAs = 142,2 кН.

Высоту сжатой зоны определим по формуле (16):

Согласно п. 3.42 принимаем zs = h0 – a’ = 360 – 35 = 325 мм.

По формуле (55) вычислим величину qsw:

  Н/мм.

Определим длину проекции невыгоднейшего наклонного сечения по формуле (83), принимав значение Q равным опорной реакции балки, т. е. Q =   = 80 кН, а также Fi = 0 и As,inc =0:

  мм.

Определим максимальную длину ls приопорного участка, за которым выполняется условие (72), с умножением правой  части на 0,8 и при с = c1  0,8cmax = 2h0, т. е. из решения уравнения

Предполагая, что ls > 2h0, принимаем максимальное значение c1 = 2h0. Тогда при b4 =1,5 получим

Поскольку ls = 1760 мм > c = 821 мм, оставим с = 821 мм.

Момент внешних сил относительно оси, расположенной посредине высоты сжатой зоны наклонного сечения, в данном случае равен изгибающему моменту в нормальном сечении, проходящем через указанную ось, т. е. на расстоянии l1 + с = lsup/3 + с = 280/3 + 821 = 914 мм от точки приложения опорной реакции:

Проверим прочность из условия (77) с учетом формулы (78):

т. е. прочность наклонных сечений на действие изгибающего момента обеспечена.

Поскольку балка не имеет отгибов и нагружена равномерно распределенной нагрузкой, прочность наклонного сечения можно также проверить по более простой формуле (84), принимая М0 = Ql1 = 80 • 103 • 93 = 7,4 • 106 Н • мм: