144340 (620521), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

Вычислим новый собственный вес балки и расчетную нагрузку на погонный метр балки

При h= 55 см Q_b = b h γ = 0,3 x 0,55 x 25 = 4.125 кН/м,

8,77+4.125·1,1= 57.82 кН/м.

При h= 65 см Q*_b = b h γ = 0,3 x 0,65 x 25 = 4.875 кН/м,

8,77+4.875·1,1= 58.64 кН/м.

м;

0,242

м²

Принимаем 422A-III A_s = 15,2 см² [1, прил. 4].

Рис. 3.4 – Сечение ригеля в первом пролете

Определим фактическую несущую способность балки в первом пролёте М_U1, при полном количестве арматуры. Фактическая высота сжатой зоны:

м;

где а*= (у₁ +у₂)/2=(33+85)/2 = 59мм,

у₁=22+22/2=33 мм, у₂=22+22+30+22/2=85 мм [3, п.5.12];

302<0.35,

М_U1= 278.37кНм > 266,2 кНм.

Необходимая несущая способность обеспечена.

3.5.2 Сечение во втором пролете

М = 172,6 кНм;

м; вычисляем:

=0,157

,

м².

Принимаем 614A-II, c A_s =9.23 см².

Рис. 3.5 – Сечение ригеля во втором пролете

Определим фактическую несущую способность балки во втором пролёте М_U2, при полном количестве арматуры. Фактическая высота сжатой зоны:

м;

где а*=(27+71)/2 = 49мм,

у₁=20+14/2=27 мм, у₂=20+14+30+14/2=71 мм [3, п.5.12];

0,181

,

М_U2= 184.15кНм > 172,6 кНм.

Необходимая несущая способность обеспечена.

3.5.3 Сечение на опоре В

М₁ = 240,4 кНм; м.

Определяем изгибающий момент у грани колонны со стороны второго пролета (Q_BL > Q_BR):

кНм.

Вычисляем:

0,184,

,

м²

Принимаем 318A-III в верхней части, c A_s =7.63 см², и 312 A-III,

c A_s =3.39см² , общей площадью A_s = 11.02 см²

Рис. 3.7 – Сечение ригеля у опоры B

Определим фактическую несущую способность балки на опоре С М_UС, при полном количестве арматуры. Фактическая высота сжатой зоны:

м;

где а*= =42.8 см,

у₁=20+18/2=29 см, у₂=20+18+30+12/2=74 см [3, п.5.12];

,

,

М_UС= 218.2кНм > 208,6 кНм.

Необходимая несущая способность обеспечена.

3.5.4 Сечение на опоре С

М = 240,7 кНм; м;

Определяем изгибающий момент у грани колонны со стороны второго пролета (Q_BL > Q_BR):

кНм.

Вычисляем:

19

м².

Принимаем 318A-III в верхней части, c A_s =7.63 см², и 312 A-III,

c A_s =3.39см² , общей площадью A_s = 11.02 см²

Рис. 3.7 – Сечение ригеля у опоры С

Определим фактическую несущую способность балки на опоре С М_UС, при полном количестве арматуры. Фактическая высота сжатой зоны:

м;

где а*= =42.8 см,

у₁=20+18/2=29 см, у₂=20+18+30+12/2=74 см [3, п.5.12];

,

,

М_UС= 218.2кНм > 208,6 кНм.

Необходимая несущая способность обеспечена.

3.6. Расчет прочности ригеля по сечениям

наклонным к продольной осиРасчет производится по наклонным сечениям у опоры А, опоры В слева и справа и у опоры С.

3.6.1 Расчет наклонного сечения у опоры А

174кН; м,

где а = 20+20/2=30 см – координата центра тяжести нижнего ряда арматуры [п. 3.5.1]. Вычисляем несущую способность бетона:

105кН.

где . Так как Q_A = 174 кН > =105 кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры. Определяем длину проекции на продольную ось элемента наиболее опасного наклонного сечения (С):

218кНм;

где =2 [3, п.3.31*]

кН; 2,5 м [3, 76].

Так как С = 2,5 > 2h₀ = 2 0,62 = 1,24 м, принимаем С = 2h₀ = 1,24 м.

Вычисляем 175,8 174кН;

Поперечная арматура по расчету не требуется и устанавливается конструктивно.

Принимаем поперечные стержни 6A-III из условия свариваемости с продольной арматурой 20 [4, прил. 9].

см² (два каркаса);

В соответствии с [3, п.5.27] на приопорном участке длиной = м шаг поперечной арматуры должен быть не более:

м. Принимаем S=20 см.

В средней части пролета шаг должен быть не более:

см. Принимаем S= 35 см.

3.6.2 Расчет наклонного сечения у опоры В слева

-249,6кН; м,

где а = 20+18/2=29 см – координата центра тяжести верхнего ряда арматуры [п. 3.5.3]. Вычисляем несущую способность бетона:

кН.

где . Так как Q_BL = 249,6 кН > = 104 кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры. Определяем длину проекции на продольную ось элемента наиболее опасного наклонного сечения (С):

212,3 кНм;

где =2 [3, п.3.31*]

кН; м [3, 76].

Так как С = 1,2 > 2h₀ = 2 0,621 = 1,224 м, принимаем С = 2h₀ = 1,242 м.

Вычисляем кН;

кН;

кН/м [3, 82]

кН/м [3, 83]

Принимаем кН/м; поперечные стержни 6A-III [п. 3.6.1].

см² (три каркаса) ; R_sw = 255 МПа [3, табл.22*].

м, [3, 81]

В соответствии с [3, п.5.27] на приопорном участке длиной = м шаг поперечной арматуры должен быть не более:

м и 0,5 м. Принимаем S=20 см.

3.6.3 Расчет наклонного сечения у опоры B справа

Q_BR = 230,9кН; м,

где а = 20+18/2=29см – координата центра тяжести нижнего ряда арматуры [п. 3.5.3]. Вычисляем несущую способность бетона:

кН.

где . Так как Q_BR = 230,9 кН > 104 кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры. Определяем длину проекции на продольную ось элемента наиболее опасного наклонного сечения (С):

212,3кНм;

где =2 [3, п.3.31*]

кН; м [3, 76].

Так как С =1,84 > 2h₀ = 2 0,621 = 1,242 м, принимаем С = 2h₀ = 1,242 м.

Вычисляем 170,9 кН;

кН;

кН/м [3, 82]

кН/м [3, 83]

Принимаем кН/м; поперечные стержни 6A-III [п. 3.6.1].

см² (три каркаса) ; R_sw = 255 МПа [3, табл.22*].

м, [3, 81]

В соответствии с [3, п.5.27] на приопорном участке длиной не менее = м шаг поперечной арматуры должен быть не более:

м и 0,5 м. Принимаем S=20 см.

В средней части пролета шаг должен быть не более:

см и 50 см. Принимаем S=34 см.

3.6.4 Расчет наклонного сечения у опоры С

Q_СL = 213,9кН; м,

где а = 20+18/2=29 см – координата центра тяжести нижнего ряда арматуры [п. 3.5.4]. Вычисляем несущую способность бетона:

кН.

где . Так как Q_CL = 213,9 кН > 104 кН, то необходимо произвести подбор поперечной арматуры. Определяем длину проекции на продольную ось элемента наиболее опасного наклонного сечения (С):

212,3кНм;

где =2 [3, п.3.31*]

кН; м [3, 76].

Так как С =2,04 > 2h₀ = 2 0,612 = 1,242 м, принимаем С = 2h₀ = 1,242 м.

Вычисляем кН;

кН;

кН/м [3, 82]

кН/м [3, 83]

Принимаем кН/м; поперечные стержни 6A-III [п. 3.6.1].

(три каркаса) см² ; R_sw = 255 МПа ; м, [п. 3.6.5]

В соответствии с [3, п.5.27] на приопорном участке длиной не менее = м шаг поперечной арматуры должен быть не более:

м и 0,5 м. Принимаем S=20 см.

3.7. Построение эпюры материалов и определение места обрыва стержней продольной арматуры

В соответствии с [3] для экономии материала разрешается обрывать продольную арматуру площадью не более ½ площади всей рабочей арматуры (за грань опоры необходимо завести не менее двух стержней [3, п.5.20]). При этом обрываемые продольные стержни растянутой арматуры должны быть заведены за нормальное к продольной оси элемента сечение, в котором они учитываются с полным расчетным сопротивлением на длину не менее длины анкеровки [3, п.5.14].

На основании эпюры выровненных моментов [рис. 3.3] строится эпюра материалов [рис. 3.11].

3.7.1 Построение эпюры материалов в первом пролёте

В первом пролёте установлено 220A-III (A_s = 15,2см²). Высота сжатой зоны: 0,591м (а*=59 мм); 0,302, 0,849. Несущая способность балки в первом пролёте, при полном количестве арматуры М_U1=278,37 кНм [п. 3.5.1] .

Обрываем верхний ряд арматуры 220A-III (A_s= 7,6 см²). [рис. 3.6].

Рис. 3.8 - Сечение ригеля с оборванной арматурой

Определим несущую способность балки в первом пролёте М₂₂₀, при наличии только нижней арматуры. Высота сжатой зоны:

м;

где а₁*= 20+20/2=30 см,

0,144

М₂₂₀= 159,6 кНм.

Нанося полученное значение на эпюру, получаем точки теоретического обрыва. Для определения мест фактического обрыва необходимо найти требуемую длину анкеровки арматуры:

1) W₁ по [3, п. 5.14, табл. 37]:

см,

где и определяется по [3, табл.37] для случая закрепления растянутой арматуры в растянутом бетоне;

см;

см;

принимаем W₁=67 см.

2) W₂ по формуле, для МТО₁:

см,

0,72кН/см,

где Q_i – значение поперечной силы в МТО₁; S_i – шаг поперечной арматуры в МТО₁; и из [п. 3.6.1].

для МТО₂:

см,

0,72кН/см,

Принимаем длину анкеровки в обоих случаях равной 87 см. Продлеваем арматуру до опоры А.

3.7.2 Построение эпюры материалов во втором пролете

Во втором пролёте установлено 614A-III в нижней части с A_s =9,23 см².

Несущая способность балки в втором пролёте, при полном количестве арматуры М_U2=184,15 кНм. Высота сжатой зоны м (а*= 49 см); , [п. 3.5.2].

Обрываем верхний ряд арматуры 314A-III (A_s,обор.= 4,62 см²). Тогда A_s=4,62см² [рис. 3.9].

Рис. 3.9 - Сечение ригеля с оборванной арматурой

Определим несущую способность балки во втором пролёте М₃₁₄, при наличии только нижней арматуры. Высота сжатой зоны:

м;

где а₁*= 20+14/2=27 см,

=0,087

Характеристики

Список файлов курсовой работы