Для определения размеров сечения и площади арматуры балки прямоугольного сечения, необходимо выполнить несколько шагов. Давайте подробно рассмотрим процесс.

Бетон класса В-20 имеет прочность на сжатие, равную 20 МПа. Это значение будет использоваться для расчета прочности сечения балки.

Арматура класса А-II имеет предел прочности на растяжение примерно 400 МПа. Это значение также будет важно для расчета необходимой площади арматуры.

Для балки прямоугольного сечения, момент инерции I можно выразить через ширину b и высоту h:

• I = (b * h^3) / 12

Сначала нужно найти высоту сечения h, используя формулу для изгибающего момента:

• M = (f_b * I) / (y_max),

где:

• f_b - напряжение в бетоне на изгиб,
• y_max - расстояние от нейтральной оси до нижней грани сечения (в данном случае y_max = h/2).

Для балки, работающей на изгиб, максимальное напряжение в бетоне можно принять как:

• f_b = 0.5 * f_c = 0.5 * 20 МПа = 10 МПа = 10 Н/мм².

Теперь мы можем выразить h через M:

• 110 кН·м = (10 Н/мм² * (35 см * h^3) / 12) / (h/2).

Переведем единицы измерения и решим уравнение для h.

После определения высоты сечения h, можно рассчитать необходимую площадь арматуры A_s, используя формулу:

• A_s = (M * 10^6) / (f_y * (h - a)),

где:

• M - изгибающий момент в Н·мм,
• f_y - предел прочности арматуры (400 МПа = 400 Н/мм²),
• a - расстояние от верхней грани балки до центра арматуры.

После вычисления площади арматуры, следует проверить, соответствует ли она стандартным значениям для используемой арматуры. Также необходимо убедиться, что размеры балки соответствуют строительным нормам и правилам.

Таким образом, вы сможете определить размеры сечения и площадь арматуры для балки прямоугольного сечения, основываясь на заданных параметрах.