Материал: 1799
осуществляется за две монтажные петли, каждая из которых расположена на расстоянии 80 см от торцов ригеля.
Требуемая площадь сечения петли, см2, определяется по формуле
A |
|
N к |
, |
(91) |
|
||||
s1 |
|
R 100 |
|
|
|
|
s |
|
|
где N – усилие, воспринимаемое одной петлей, Н; Rs – расчетное сопротивление материала петли, МПа (А-I); к = 1,5 – коэффициент, учитывающий увеличение усилия за счет наклона строп.
Усилие, воспринимаемое одной петлей, кН,
N 0,5 Ap 2500 |
|
1 |
l |
риг , |
(92) |
|
100 |
||||||
|
|
|
|
|||
где Ар – площадь поперечного сечения ригеля, м2; lриг – конструктивная длина ригеля, м; µ =1,4 динамический коэффициент
[2, п.1.13].
По найденному значению требуемой площади сечения петли по сортаменту выбирается диаметр петли из арматуры класса А-I.
5.4.8. Конструирование ригеля
Ригель армируется двумя плоскими сварными каркасами. Рабочую арматуру в нижней части ригеля рекомендуется располагать в два ряда по высоте с обрывом верхнего, согласно эпюре материалов. В верхней части на промежуточной опоре рабочую арматуру следует располагать в один ряд. Плоские каркасы объединяются в пространственный соединительными стержнями, диаметр и класс арматуры которых такие же, как и у поперечных стержней. Шаг соединительных стержней не должен превышать 600 мм.
Для обеспечения анкеровки продольных стержней, доходящих до свободной опоры, должны выполнятся требования [2].
Толщина защитного слоя для продольной рабочей арматуры должна быть не менее диаметра стержня и не менее 20 мм [2].
Толщина защитного слоя для поперечной арматуры должна быть не менее диаметра поперечного стержня и не менее 15 мм [2].
Длина арматурных каркасов должна быть меньше конструктивной длины ригеля на 20 мм [2].
При высоте сечения ригеля свыше 700 мм в состав каркасов вводят дополнительные продольные стержни, расположенные посередине высоты каркаса [2]. Площадь сечения стержня, см2,
88
AS |
1 |
b h0 . |
(93) |
|
4000 |
||||
|
|
|
Диаметр стержня должен быть не менее 10 мм.
Вторцах ригеля, примыкающих к колоннам, должны быть предусмотрены закладные детали в виде уголков для сварки их с закладной деталью консоли колонны. Уголковые закладные детали должны быть надежно заанкерены с помощью арматурных стержней.
Вригелях под ребристые панели перекрытия должны быть предусмотрены пластинчатые 150x150 мм закладные детали как минимум с четырьмя анкерными стержнями диаметром 10…12 мм и длиной не менее 12d. Расположение закладных деталей вдоль ригеля должно соответствовать раскладке панелей перекрытия, которые также имеют закладные детали в опорных частях продольных ребер.
Прикрепление панелей производится сваркой их закладных деталей с закладными деталями ригеля.
6.ПРОЕКТИРОВАНИЕ СБОРНОЙ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ КОЛОННЫ ПЕРВОГО ЭТАЖА ЗДАНИЯ
6.1. Проектирование стоек
Стойки (колонны) относятся к внецентренно сжатым элементам зданий.
Фактически идеально центрально-сжатых железобетонных конструкций нет, всегда имеет место случайный эксцентриситет eа , обусловленный следующими причинами:.
|
|
|
N |
M |
||||||
|
|
|
|
|
е0 |
|||||
|
|
|
|
или |
||||||
|
|
e0 = M/N |
|
|
|
N |
||||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dsw |
|
|
|
89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ds
s
Sw
1 |
1 |
1 1
Рис. 38. Внецентренно сжатый элемент и его армирование: S – сжатая продольная арматура; S – менее сжатая
или растянутая арматура; As As – армирование симметричное;
As As– армирование несимметричное
начальными искривлениями
eа /600,
где – длина элемента (например, колонны);неоднородностью бетона и смещением продольной арматуры
eа h/30,
где h – высота поперечного сечения;
неточностью монтажа сборных конструкций ea 1см.
Для статически неопределимых конструкций эксцентриситет принимается не менее случайного:
e0 M/N ea;
для статически определимых расчетный эксцентриситет принимается увеличенным на величину случайного:
e0 M/N ea .
Поперечные сечения сжатых элементов при малых эксцентриситетах обычно имеют квадратную форму сечения; при
90
больших эксцентриситетах – прямоугольную с развитием в плоскости действия момента.
Сжатые элементы, как правило, проектируют с обычной ненапрягаемой арматурой, пространственными или вязаными каркасами.
Диаметр продольной арматуры должен быть не менее 12 мм для монолитных и не менее 16 мм для сборных конструкций. Максимальные расстояния между осями продольных стержней принимаются не более 400 мм в направлении, перпендикулярном плоскости изгиба, и не более 500 мм – в направлении плоскости изгиба (см.рис.38).
Поперечная арматура необходима для обеспечения устойчивости сжатых стержней и устанавливается конструктивно: с диаметром dsω ds/4 из условия свариваемости и с шагом s ≤ 20ds или s ≤ 500 мм (для сварных каркасов).
Гибкие внецентренно сжатые элементы под нагрузкой деформируются, что приводит к увеличению начального эксцентриситета (рис. 39). При проектировании по недеформированной схеме данное обстоятельство учитывается умножением начального эксцентриситета на η – коэффициент увеличения эксцентриситета за счет прогиба.
e0 + f = e0 . η
При гибкости λ = 0 /i ≤ 14, η = 1, где
0 – расчетная длина сжатого стержня;
i– радиус инерции.
При λ > 14, η = 1/(1 N/Ncr), где Ncr –
условная критическая сила, вызывающая потерю устойчивости сжатого элемента.
|
6,4 E |
J |
|
0,11 |
|
|||
Ncr |
|
b |
|
|
|
( |
|
0,1) αJs , |
2 |
|
|
|
0,1 δ |
||||
|
0 |
|
|
|
e |
|
||
N |
f |
e0 |
N |
Рис. 39. Деформирование внецентренно сжатого
91
элемента под нагрузкой
где J – момент инерции сечения бетона относительно центра тяжести сечения элемента, для прямоугольного сечения J bh3/12; Js – момент инерции площади сечения арматуры относительно центра тяжести сечения элемента; α = Еs / Eb – коэффициент приведения арматуры к бетону;
1 – коэффициент, учитывающий негативное влияние длительности нагрузки; δe= e0/h ≥ δe,min – коэффициент, учитывающий негативное влияние величины начального эксцентриситета.
Для ограничения прогибов элемента рекомендуется соблюдать η ≤ 2,5, если иначе – следует увеличить размеры сечения.
Прочностные расчеты любых конструкций базируются на схемах их разрушения. Внецентренно сжатые элементы разрушаются по нормальным сечениям, то есть применима расчетная предпосылка III стадии НДС. Разрушение нормального сечения наступает в 2-х случаях: от текучести растянутой арматуры или от раздробления бетона сжатой зоны.
Разрушение от текучести арматуры характеризуется условием и относится к случаю больших эксцентриситетов.
Характерной особенностью является достижение в арматуре растянутой зоны предела текучести при недогруженности бетона сжатой зоны (рис. 40).
e0 |
Nпред |
S |
|
|
S |
Rbt |
|
σs · As |
σb<Rb |
|
σs = σT |
σsc ·A |
|
s |
|
92 |