Антиплагиат (1232433), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Для э того изгибающ ий момент на э пюре Д = - 174,7кНм (1+4) сниж аем на величину 38 кНм, что меньше 174,7х 0,3=52,41≈52кНм, и он становиться равным 136,7 кНм. Моментна опоре С = -116,95 кНм. Момент на опоре В = - 179,53 кНм (1+3)[1]сниж аем на величину 43 кНм, что меньше 179,53х0,3=53,8≈54 кНм, и он становится равным 136,53 кНм.Для расчета прочности наклонных сечений принимаются значения поперечных сил большее из двух расчетов: упругого и сучетом выравнивания моментов из-за пластических деформаций. Результаты упругого расчета приведены в таблице 2.3.Значения поперечных сил при учете выровненных моментов определяются по формулам для однопролетной балки:72[1]QL = q∙l02 + МR-MLl0 (2.6)После постановки МL и MR получим:ОА = 65,1∙1.172 + -136,531,17 = - 78,61 кНQBL = 65,1∙1.172 + 136,531,17 = -154,95 кНQBR = 65,1∙4,972 + -116,95+136,534,97 = 149,82 кНQCL = 65,1∙4,972 + -116,95+136,534,97 = 149,82 кНQCR = 65,1∙5.52 + -136,7+116,955,5 = 175,43 кНQDL = 65,1∙5.52 + -136,7+116,955,5 = 175,43 кНQDR = 65,1∙2,542 + 136,72,54 = 136,5 кНОЕ = 65,1∙2,542 + 136,72,54 = 136,5 кНТаблица 2.2.4.
– Поперечные силы у опор балок.Вид расчетаПоперечные силы на опорахОАQBLQBRQCLQCRQDLQDRОЕУпругий расчет (схемы)(1+2)33,94(1+4)-50,53(1+4)183,51(1+5)-161,61(1+5) 178,84(1+2)-189,78(1+4)211,51(1+4)-146,54C учетом пластических деформаций- 78,61149,82149,82149,82175,43175,4313 6,5136,52.2.5. Подбор сечения продольной арматурыБетон класса В20 имеет характеристики: расчетное сопротивление при сжатии Rb = 11,5 МПа, то же при растяжении Rbt = 0,9МПа, коэффициент условий работы бетона b2 = 0,9 модуль упругости ЕВ = 24000 МПа.
Арматура класса A-III имеетхарактеристики: расчетное сопротивление Rs = 365 МПа и модуль упругости Es = 200000 МПа. Размеры сечения ригеля 0,40,6м.73[1]Рисунок 2.2.1 – Эпюра изгибающ их моментов742.2.5.1Сечение в первом пролете:Подбор сечения арматуры производим в расчетных сечениях ригеля.М = 26,8[1]кНм; h0 = h–a = 0,6 – 0,05 = 0,55 мПодбор сечения арматуры:ам= MRb×b×h02 (2.7)am= MRb×b×h02= 26,811.5×103×0.9×0.4 ×0.552=0.021ξ= 1-1-2×αm (2.8)ξ= 1-1-2×0,021=0,021 <0,525As = ξ×b×h0×RbRs (2.9)As = ξ×b×h0×RbRs = 0.021×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 1,31×10-4м2Принимаем 48A-III, As = 2,01 см2Рисунок 2.2.2 – Сечение ригеля в первом пролетеОпределим фактическую несущую способность балки в первом пролете Ми1, при полном количестве арматуры.[1]Ми1 = As·Rs·ŋ·h0 (2.10)Mu1 = As·Rs·ŋ·h0 = 2,01·10-4·365·103·0,984·0,55 = 39,71 кНм75где ŋ = 1 – 0,5·ξ (2.11)ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,032 = 0,984ξ = Rs∙AsRbbh0 (2.12)ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙2,01∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,032Необходимая несущая способность обеспечена:[1]Ми =39,71-26,839,71∙100 %=32,5 %2.2.5.2Сечение во втором пролете:М = 89,31 кНм[1]; h0 = h–a = 0,6 – 0,05 = 0,55 мам= MRb×b×h02= 89,3111.5×103×0.9×0.4 ×0.552=0.071ξ= 1-1-2×0,071=0,074 <0,525As = ξ×b×h0×RbRs = 0.074×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 4,62 ×10-4м2Принимаем 414 A-IIIAs = 6,16 см2Рисунок 2.2.3 –Сечение ригеля во втором пролетеОпределим фактическую несущую способность балки во втором пролете Ми2, при полном количестве арматуры.[1]Ми2 = As·Rs·ŋ·h0 = 6,16·10-4·365·103·0,95·0,55 = 117,49 кНм76где ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,099 = 0,95ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙6,16∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,099Необходимая несущ ая способность обеспечена:Ми =117,49-89,31117,49∙100 %=23,9 %2.2.5.3 Сечение в третьем пролете:М = 116,26 кНм; h0 = h–a = 0,6 – 0,05 = 0,55 мам= MRb×b×h02= 116,2611.5×103×0.9×0.4 ×0.552=0.093ξ= 1-1-2×0,093=0,098 <0.525As = ξ×b×h0×RbRs = 0.098×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 6,1 ×10-4м2Принимаем 414A-III, As = 6,16 см2Рисунок 2.2.4 – Сечение ригеля в третьем пролетеОпределим фактическую несущ ую способность балки в третьем пролете Ми3, при полном количестве арматуры.Ми3 = As·Rs·ŋ·h0 = 6,16·10-4·365·103·0,95·0,55 = 117,48 кНмгде ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,099 = 0,95ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙6,16∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,099Необходимая несущ ая способность обеспечена:77Ми =117,48-116,26117,48∙100 %=1,04 %2.2.5.4 Сечение в четвертом пролете:М = 51,27 кНм; h0 = h–a = 0,6 – 0,055 = 0,545 мам= MRb×b×h02= 51,2711.5×103×0.9×0.4 ×0.5452=0.0417ξ= 1-1-2×0,0417=0,043 <0.525As = ξ×b×h0×RbRs = 0.043×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 2,66 ×10-4м2Принимаем 410A-III, As = 3,14 см2Рисунок 2.2.5 – Сечение ригеля в четвертом пролетеОпределим фактическую несущ ую способность балки в четвертом пролете Ми4, при полном количестве арматуры.Ми4 = As·Rs·ŋ·h0 = 3,14·10-4·365·103·0,98·0,55 = 61,77 кНмгде ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,043 = 0,98ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙3,14∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,05Необходимая несущая способность обеспечена:[1]Ми =61,77-51,2761,77∙100 %=17 %782.3.5.5Сечение на опоре МВМВ = 136,53 кНм, h0 = h–a = 0,6 – 0,05 = 0,55 мОпределяем изгибающий момент у грани колонны со стороны первого пролета (QBL<QBR):кНм.[1]ам= 10911.5×103×0.9×0.4 ×0.552=0,087ξ= 1-1-2×0,087=0,09 <0,525As = ξ×b×h0×RbRs = 0.09×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 5,62×10-4м2Принимаем 414A-IIIAs = 6,16 см2Рисунок 2.2.6 –Сечение ригеля у опоры ВОпределим фактическую несущую способность балки на опоре В Мив, при полном количестве арматуры.[1]Ми3 = As·Rs·ŋ·h0 = 6,16·10-4·365·103·0,95·0,55 = 117,48 кНмгде ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,099 = 0,95ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙6,16∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,099Необходимая несущая способность обеспечена:[1]Ми =117,48-109117,48∙100 %=7,2 %2.3.5.6Сечение на опоре МСМс = 116,95 кНм, h0 = h–a = 0,6 – 0,05 = 0,55 мОпределяем изгибающий момент у грани колонны со стороны второго пролета ([1]QСL<QСR):кНм.ам= 92,3711.5×103×0.9×0.4 ×0.552=0.0738ξ= 1-1-2×0,0738=0,0767 <0,525As = ξ×b×h0×RbRs = 0.0767×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 4,78×10-4м2Принимаем 414A-III As = 6,16 см2Рисунок 2.2.7 – Сечение ригеля у опоры СОпределим фактическую несущую способность балки на опоре C Muc, при полном количестве арматуры.[1]Ми3 = As·Rs·ŋ·h0 = 6,16·10-4·365·103·0,95·0,55 = 117,48 кНмгде ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,099 = 0,95ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙6,16∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,099Необходимая несущая способность обеспечена:[1]Ми =117,48-92,37117,48∙100 %=21,4 %2.3.5.7Сечение на опоре МDМD = 136,7 кНм, h0 = h–a = 0,6 – 0,05 = 0,55 мОпределяем изгибающий момент у грани колонны со стороны [1]первого пролета (QDL<QDR):кНм.ам= 108.2311.5×103×0.9×0.4 ×0.552=0.086ξ= 1-1-2×0,086=0,09 <0,525As = ξ×b×h0×RbRs = 0.09×0.4×0.55×11.5×0.9365 = 5.62 ×10-4м2Принимаем 414A-III, As = 6.16 см2Рисунок 2.2.8 – Сечение ригеля у опоры DОпределим фактическую несущую способность балки на опоре D MUD, при полном количестве арматуры.[1]Ми3 = As·Rs·ŋ·h0 = 6,16·10-4·365·103·0,95·0,55 = 117,48 кНмгде ŋ = 1 – 0,5·ξ = 1 – 0,5·0,099 = 0,95ξ = Rs∙AsRbbh0 = 365∙6,16∙10-411,5∙0,9∙0,4∙0,55 = 0,099Необходимая несущая способность обеспечена:81[1]Ми =117,48-108.23117,48∙100 %=7,87 %2.3.6Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси.Расчет производиться по наклонным сечениям у опоры А, опоры В, С, Д слева и справа и у опоры Е.2.3.6.1 Расчет наклонного сечения у опоры АОА= 33,94 кН; м,где а=20+18/2=30 см – координата центра тяжести нижнего ряда арматуры.Вычисляем несущую способность бетона:(2.13)кН.где .
Так как[1]ОА= 33,94 кН <= 55.4 кН,Поперечную арматуру принимаем конструктивно ø8А-III с шагом 200 мм.2.3.6.2 Расчет наклонного сечения у опоры ВLQBL= 50,53 кН; h0 = 0,55 м,φb3∙Rbt∙b∙h0=0,6∙0,9∙103·0,4∙0,55=118,8 кН>50,53 кНПоперечную арматуру принимаем конструктивно ø8А-III с шагом 200 мм.2.3.6.3 Расчет наклонного сечения у опоры ВRQBR= 183.51 кН; h0 = 0,55 м.φb3∙Rbt∙b∙h0=0,6∙0,9∙103·0,4∙0,55=118,8 кНТак как QBR =183,51 кН > ОЬ,min = 118,8кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры. Определяем длину проекции на продольную ось элементанаиболее опасного наклонного сечения (С):В= [1]φb2∙1+φf+φn∙Rbt∙b∙h02 (2.14)В= φb2∙1+φf+φn∙Rbt∙b∙h02=2∙0.9∙103∙0.9∙0.4∙0.552 =196.02 кНмОЬ = Qsw = QBR2 = 183.512=91.76 кНС = ВОЬ = 196.0291.76=2.14 мТак как С = 2,14 м > 2h0 = 1,1 м , принимаем С = 1,1 мВычисляем ОЬ = ВС= 196,021,1=178,2 кН < QBR= 183.51 кНQsw = QBR - Qb = 183,51 – 178,2 = 5,31 кН (2.15)qsw = Qsw2∙h0 = 5.311.1=4.83 кН/м (2.16)qsw > φb3∙(1+φf+φn)∙Rbt∙b2= 0.6∙0.9∙0.9∙103∙0.42=97.2 кН/мПринимаем qsw = 97,2 кН/м поперечные стерж ни Ø6А400 (Rsw = 285 МПа).Asw = 2 · 0,283 = 0,565 см2 (два каркаса)dswd=620<13S= Rsw∙Aswqsw (2.17)S= Rsw∙Aswqsw= 285∙103∙0.565∙10-497.2=0.17 мНа приопорном участке длиной l4= 4,974=1,2 м, шаг поперечной арматуры должен быть не более: h3= 0.63=0.2 м.
Принимаем S= 0,2 м.В средней части пролета шаг[1]S < 34 ∙h=34 ∙0,6=0,45 м < 0,5 м. Принимаем шаг S = 0,5 м.2.3.6.4Расчет наклонного сечения у опоры [1]СLQCL= 161,61 кН; h0 = 0,55 м.φb3∙Rbt∙b∙h0=0,6∙0,9∙103·0,4∙0,55=118,8 кНТак как QCL= 161,61 > Qb,min = 118,8кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры. Определяем длину проекции на продольную ось элементанаиболее опасного наклонного сечения (С):В= [1]φb2∙1+φf+φn∙Rbt∙b∙h02=2∙0.9∙103∙0.9∙0.4∙0.552 =196.02 кНмОЬ = Qsw = QСR2 = 161,612=80,81 кНС = ВОЬ = 196.0280,81=2.43 мТак как С = 2,43 м > 2h0 = 1,1 м , принимаем С = 1,1 мВычисляем ОЬ = ВС= 196,021,1=178,2 кН > QCL= 161,61 кН.Поперечную арматуру принимаем конструктивно ø6А-III с шагом 200 мм.2.3.6.5 Расчет наклонного сечения у опоры СRQCR= 178,84 кН; h0 = 0,55 м.φb3∙Rbt∙b∙h0=0,6∙0,9∙103·0,4∙0,55=118,8 кНТак как QСR =178,84 кН > ОЬ,min = 118,8кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры.















