3.21. Расчет сборных покрытий из плит ведется на действие колесных и монтажных нагрузок. Неравномерное опирание плит на основание при укладке их на неровное и слабое основание, при температурном короблении плит или при неравномерном морозном выпучивании основания учитывают путем умножения нагрузки на коэффициент , который принимается для предварительно-напряженных несочлененных плит длиной до 6 м или для элементов сочлененных плит длиной не более 2 м равным 1,1, для железобетонных плит длиной более 2 м - по расчету при неполном опирании плит на основание.
3.22. Расчет толщины плит и количества арматуры выполняют исходя из следующих условий:
а) для бетонных плит и элементов сочлененных плит - из условия прочности бетона на изгиб краевых участков плит:
(28)
где - момент сопротивления плиты; - изгибающий момент по краю плит от действия расчетной или монтажной нагрузки;
б) для бетонных плит и элементов с краевым армированием, выдерживающих до появления трещин усилие 0,25 за счет арматуры на краевых участках плит шириной , - из условия прочности бетона в центре плит или элементов:
(29)
где - изгибающий момент в центре плиты;
в) для слабоармированных плит или плит с вероятностью образования одиночных трещин и для мест надрезов в сочлененных плитах - дополнительно из условия прочности сечения с узкой трещиной на действие изгибающего момента от монтажных нагрузок:
(30)
где - ширина плиты; - поперечное сечение арматуры в нижней зоне на ширине 2В; -изгибающий момент от действия монтажной нагрузки; - плечо внутренней пары сил, определяется по СНиП 2.03.01-84.
При работе плит на ровных основаниях, не дающих неравномерных осадок, расчет проводят из условия ограничения раскрытия трещин сверх пределов, указанных в СНиП 2.03.01-84, но не более 0,3 мм, а при работе на неустойчивых или неровных основаниях, из условия работы арматуры в трещине или надрезе в качестве штыревого соединения;
г) для железобетонных плит с вероятным частым расположением узких трещин - из условия прочности армированных сечений без учета работы бетона на растяжение при действии изгибающего момента от колесной или монтажной нагрузки. При действии колесной нагрузки учитывается снижение жесткости плиты в продольном и поперечном направлениях за счет раскрытия трещин (по СНиП 2.03.01-84) или уменьшения расчетного модуля упругости сечения до уровня , определяемого по формуле
(31)
где и - модули упругости соответственно бетона и арматуры; - напряжения в арматуре после раскрытия трещин (табл. 20, СНиП 2.03.01-84); - предварительное напряжение в арматуре; - потери предварительного напряжения в арматуре; - площадь поперечного сечения арматуры; - высота сжатой зоны бетона; - толщина защитного слоя растянутой арматуры (до оси арматуры);
д) для предварительно-напряженных плит или сечений на действие монтажных нагрузок:
по прочности напряженного бетона на растяжение при изгибе с одновременной работой на изгиб напряженной арматуры (1-я стадия) и по прочности на изгиб с появлением узких трещин (2-я стадия) по СНиП 2.03.01-84.
При действии колесных нагрузок дополнительно расчет ведут исходя из условия работы арматуры в узких трещинах в качестве штырей (3-я стадия).
3.23. Изгибающие моменты определяют при приложении нагрузки в центре, на краю, на углу и на торце, в продольном и поперечном направлениях.
Расчетную длину и ширину эпюр отпора основания определяют по формулам в случае приложения нагрузки:
в центральной части плиты
; (32)
; (33)