7.2.2 Расчет анкеровки

7.2.2.1 Расчет прочности анкеровки настила в бетоне определяют для крайних пролетов плиты, считая от концов элементов настила на свободных опорах.

Расчет анкеровки выполняют для нормального сечения плиты в месте наибольшего изгибающего момента, в четверти пролета и в местах приложения сосредоточенных нагрузок. При этом должно соблюдаться условие

(15)

где Т_an - сопротивление анкеровки сдвигу на опорах по концам настила, н;
T_rif - сопротивление рифов, расположенных на стенках настила сдвигу, н;
z_n, z_s - расстояния от равнодействующей усилия сжатия в сечении соответственно по равнодействующей усилия растяжения в сечении настила и в стержневой арматуре, см (рисунок 13);
m_ап - коэффициент условий работы анкеровки стержневой арматуры;
m_ап - 1 - при расстоянии рассматриваемого нормального сечения (конца стержня (L-h) (рисунок 14), равном или более длины зоны анкеровки арматуры;
при меньшем расстоянии.

1 - прогон; 2 - анкер; 3 - стальной профилированный настил
Рисунок 13 - Схема усилий при расчете по прочности анкеровки

Сопротивление анкеровки Тап принимается меньшим из трех условий:

7.2.2.2 Сопротивление анкеровки сдвигу на опорах по концам настила, выполненной из периодической арматуры

(16)

где k₁= 0,8 - коэффициент, принимаемый при учете совместной работы плиты с балкой;
k₁= 1,0- при расчете балки без учета совместной работы с плитой

(17)

где n_ап - число вертикальных стержневых анкеров в одном гофре на конце настила;
R_y - расчетное сопротивление стали анкера.
А_n - площадь сечения одного вертикального стержневого анкера, см².

7.2.2.3 Сопротивление вырыванию настила вокруг анкера (для крайнего пролета)

(18)

где l’_ant - площадь сечения настила, рассчитываемая на вырывание вокруг анкеров (рисунок 14).

1 – балка; 2 - настил; d - диаметр анкера
(для случая (а) и (б) – l_an = 2a + 3d для случая (в) -l_an=a₁+a₂+b_a+3d
Рисунок 14 - Определение l_an

7.2.2.4 Сопротивление разрыва настила в зоне приварки анкера

(19)

7.2.2.5 Сопротивление анкеровки сдвигу на опорах по концам настила, выполненной из стад-болтов (рисунок 15) определяется по формуле (таблица 3)

(20)

где - площадь поперечного сечения стад-болта;
d - диаметр стад-болта;
n_an - число стад-болтов в одном гофре;
R_y - расчетное сопротивление стали стад-болта.

Рисунок 15 – Установка стад-болтов в перекрытия с помощью пистолета

Можно для увеличения площади сцепления бетона со стад-болтом надевать на него стальную пружину (рисунок 16).

1 – стальная балка перекрытия; 2 – стад-болт; 3 – бетон; 4 – стальная пружина.
Рисунок 16 – Установка пружин на стад-болты для увеличения сцепления с бетоном

Таблица 3 - Предельное сдвигающее усилие на 1 стад-болт, кН

7.2.2.6 Предельное усилие сжатия бетона (таблица 4) для одного стад-болта определяется по формуле

(21)

где В - класс бетона на сжатие;
Е_b - начальный модуль упругости бетона.
Коэффициент а

	(22)
	(23)

h - длина стад-болта (80, 90, 100, 125, 140 мм);
y_c =1,25 - коэффициент условия работы болта.

Таблица 4 - Предельное усилие на сжатие бетона для одного стад-болта

7.2.2.7 Сопротивление рифов на смятие определяется по формуле

(24)

где A_rif - площадь смятия бетона по боковой поверхности одного рифа (А_rif = 0,5 см² - для Н80А-674);
Y_c - коэффициент условия работы (Y_c - 0,5 - для Н80А-674);
n_rif - число рифов на стенках одного гофра по длине участка настила от рассматриваемого сечения до ближайшего конца (рисунок 17). При наличии в ребрах плиты гибкой арматуры число вводимых в расчет рифов принимается по длине участка, уменьшенной на высоту сечения плиты.

1-1 - сечение по пролету настила в месте наибольшего изгибающего момента, в четверти пролета, в местах приложения сосредоточенных сил; 1 - стальной профилированный настил; 2 - выштампованные рифы; L - длина участка расположения рифов на стенках настила, учитываемых в расчете его анкеровки по формуле (24)
Рисунок 17 - Расположение рифов на стенках профилированного настила Н80А-674

При наличии в ребрах плиты стержневой арматуры число вводимых в расчет рифов принимается по длине участка, уменьшенной на высоту сечения плиты.

Анкеровку стержневой арматуры проверяют по СНиП 52-01-2003. Если полная анкеровка стержневой арматуры не обеспечивается, то ее расчетное сопротивление в формуле уменьшают.

7.2.2.8 Опорные концы ребер плиты рассчитывают на смятие бетона (местное сжатие). При этом должно удовлетворяться условие

(25)

где N - опорная реакция на один гофр, н;
A_loc - площадь смятия (местного сжатия), см³

(26)

где b - ширина гофра по низу таврового сечения плиты;
а - длина опирания, равная ширине балки, см.