Материал: 1799

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

72

Рис. 34. Конструктивная и расчетная схемы ригеля, эпюры M и Q, эпюра материалов

78

Значения коэффициентов ξ и α0 ограничиваются соответственно величинами 0,35 и 0,289 в опорном сечении.

По принятым значениям параметров сечения ригеля проверяется условие

0,25 о

 

 

М

 

0,289,

(76)

R

b h2

100

 

 

b

0

 

 

 

где h0 = (h a) полезная (рабочая) высота сечения ригеля, см; здесь h – принятая высота сечения ригеля, см; b – ширина сечения ригеля, см (см. рис. 32); а = 5…6 см при расположении арматуры в два ряда; а = 3…4 см при расположении арматуры в один ряд (см. рис. 32); М – наибольший по абсолютной величине опорный изгибающий момент, Н∙см.

При 0,25 > α0 и α0 > 0,289 необходимо изменить значения параметров сечения b и h с кратностью 5 см с соблюдением рекомендуемых (см. рис. 32) соотношений высоты и ширины ригеля.

Сечение продольной арматуры крайнего пролета ригеля подбирается по изгибающим моментам в двух нормальных сечениях: в пролете на расстоянии 0,425∙l0 от свободной опоры и на первой промежуточной опоре. В среднем пролете – в трех нормальных сечениях: в середине пролета, на опоре и в сечении №6 на действие отрицательного момента. Если в сечении №6 отрицательного момента нет, то нужно принимать без расчета конструктивное армирование верхней зоны ригеля в виде двух стержней диаметром 12…14 мм класса А-III.

Подбор требуемого сечения арматуры проводится в следующем порядке:

1) вычисляется α0: 0

 

 

М

 

,

R

b h2

100

 

 

b

o

 

 

где М – изгибающий момент в соответствующем сечении; 2) по табл. 7 определяется относительное плечо внутренней пары сил ν;

3) определяется требуемая площадь сечения продольной

М

арматуры, см2: АS1 ho Rs 100 ;

4) по сортаменту табл.8 подбирается необходимое количество стержней арматуры с площадью AS AS1 и диаметром не менее 12 мм.

79

74

Рис.35. Коэффициенты β для изгибающих моментов

80

Количество стержней и их расположение принимаются в соответствии с рекомендациями рис. 33. Если в опорном сечении принято три стержня , то они объединяются в горизонтальный каркас распределительными стержнями с шагом 2b, но не более 600 мм [2] и диаметром согласно табл. 9.

5.4.3. Расчет прочности наклонных сечений

Расчет поперечной арматуры ведется для наклонных сечений с максимальной поперечной силой. Все основные положения расчета прочности сечений приведены в рекомендациях по проектированию панели перекрытия.

Расчет выполняем в следующем порядке:

из условия свариваемости с продольной арматурой в вертикальных каркасах (см. табл. 9) назначается минимальный диаметр поперечных стержней dw и класс;

назначается шаг поперечных стержней, см, максимально возможный из конструктивных требований (см. рис. 25), но не более

Smax

0,75

b2

R

b h2

0 100

 

 

bt

 

 

,

(77)

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где h0 – расстояние от нижней грани до центра тяжести верхней рабочей арматуры; b2 = 2 – для тяжелого бетона; Q – поперечная сила, Н;

определяется погонное усилие, Н/см, воспринимаемое хомутами:

qsw

Rsw

Asw

100

;

 

(78)

 

 

 

s

 

 

проверяется условие (77) [2]:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

qsw

Rbt

b3

b 100

,

(79)

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

где b3 = 0,6 для тяжелого бетона.

Уточняются диаметр и шаг поперечных стержней, если условие

(79)не удовлетворяется;

определяется величина поперечной силы, Н, воспринимаемой хомутами и бетоном в наклонном сечении:

Qwb 2

b2 Rbt

b h02 qsw 100 ;

(80)

проверяется условие Q Qwb .

 

(81)

 

81

 

 

При невыполнении условия (81) изменяют диаметр и шаг хомутов, добиваясь его соблюдения.

Прочность наклонных сечений по изгибающему моменту обеспечена при условии надлежащей анкеровки продольных стержней на свободных опорах [п. 3.4.5] и заведения обрываемых стержней за места теоретического обрыва, согласно эпюре материалов на длину lan.

Прочность наклонной полосы между трещинами на действие главных сжимающих напряжений проверяется согласно условию

 

 

 

 

 

Q 0,3 w1 b1 Rb b h0 100.

(82)

Коэффициент w1, учитывающий влияние хомутов, определяется

по формуле w1

1 5 w и принимается не более 1,3,

 

где

Es

; w

 

Asw

 

 

 

.

 

 

b s

 

E

 

 

b

 

 

 

 

 

Коэффициент b1 определяется по формуле

b1 1 Rb ,

где β = 0,01 – для тяжелого бетона;

Rb – призменная прочность бетона, МПа.

При несоблюдении условия (82) необходимо увеличить размеры сечения и повторить расчет ригеля заново.

5.4.4.Построение эпюры материалов

Вцелях экономии арматурной стали часть продольных стержней обрывается в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов.

Для оценки экономичности армирования и прочности сечений ригеля строится эпюра материалов. Ординаты эпюры материалов вычисляются как моменты внутренних сил в рассматриваемых сечениях ригеля (см. рис. 34).

Для построения эпюры материалов в крайнем пролете ригеля необходимо определить 4 значения несущей способности следующих сечений:

несущая способность Ми1 сечения в средней части ригеля на действие положительных моментов (сеч. 2-2 на рис. 33) (рабочая арматура определена в п. 5.4.2);

82