- •Ригели перекрытий многоэтажных зданий
- •1 Общие положения проектирования ригелей
- •2.Статический расчет многопролетного ригеля
- •3 Конструктивный расчет ригеля
- •4. Пример расчета неразрезного ригеля
- •4.1 Данные для проектирования
- •4.2 Статический расчет ригеля
- •4. 3 Расчет прочности ригеля по сечениям,
- •4.4 Расчет прочности ригеля по сечениям,
- •4.5 Построение эпюры арматуры.
- •4.6.Расчет стыка сборных элементов ригеля
2.Статический расчет многопролетного ригеля
Неразрезной сборный ригель рассчитывают с учетом развития пластических деформаций, позволяющих перераспределять и выравнивать изгибающие моменты между отдельными сечениями. Расчет с учетом перераспределения усилий позволяет стандартизировать и упростить армирование и дает экономию арматуры по сравнению с упругим расчетом до 20%.
Рассчитывают ригель в такой последовательности. В начале устанавливают расчетную схему в виде двух, - пятипролетной неразрезной балки. Расчетный пролет принимают равным расстоянию между осями колонн, а в крайних пролетах – расстоянию от линии действия опорной реакции на стене до оси колонны. Нагрузка, действующая на ригель от плит перекрытия, принимается равномерно распределенной при плоских плитах или сосредоточенной при ребристых плитах с ребрами, расположенными вниз. При числе сосредоточенных сил в пролете более четырех сосредоточенную нагрузку допускается заменять эквивалентной равномерно распределенной.
Подсчитывают постоянные g и временные v погонные нагрузки на ригель:
; (1)
, (2)
Где g2–нагрузка от собственной массы ригеля;
l sup- ширина грузовой площади ригеля, равная пролету плиты;
g1, v1 - нагрузки на единицу площади перекрытия.
Затем как для упругой неразрезной балки находят изгибающие моменты и поперечные силы от постоянной нагрузки g и временной нагрузки V при невыгодных расположениях последней по длине ригеля
(3)
(4)
Где α, β, γ, δ – коэффициенты, зависящие от вида нагрузки, комбинации и загружения и количества пролетов балки (табл. 1).
При расположении временной нагрузки через один пролет получают максимальные моменты в загружаемых пролетах; при расположении временной нагрузки в двух смежных пролетах и далее через один получают максимальные по абсолютной величине моменты на опоре. По полученным эпюрам M и Q строят объемлющие эпюры и производят перераспределение усилий. Суть перераспределения сводится к добавлению к эпюрам, на которых опорные моменты имеют максимальные значения, треугольных эпюр; при этом минимальное значение «перераспределенного» опорного момента должно быть не менее 70% от полученного по упругому расчету.
Таблица 1
Коэффициенты для определения изгибающих моментов неразрезных балок с равными пролетами при равномерно распределенной нагрузке по формулам:
Схема балки и нагрузки |
Изгибающие моменты |
Поперечные силы |
||||
М 1 |
М 2 |
М в |
Q1 |
Q2 |
Q3 |
|
|
0,070 |
0,070 |
-0,125 |
0,375 |
-0,625 |
0,625 |
|
0,096 |
-0,025 |
-0,063 |
0,438 |
-0,563 |
|
Продолжение табл. 1
Схема балки и нагрузки |
Изгибающие моменты |
Поперечные силы |
|||||
М1 |
М2 |
Мв |
Мс |
Qa |
Qв1 |
Qв2 |
|
|
0,080 |
0,025 |
-0,100 |
-0,100 |
0,400 |
-0,600 |
0,500 |
|
0,101 |
-0,050 |
-0,050 |
-0,050 |
0,450 |
-0,550 |
0 |
|
-0,02 |
0,075 |
-0,050 |
-0,050 |
-0,050 |
-0,050 |
0,500 |
|
0,073 |
0,050 |
-0,117 |
-0,033 |
0,383 |
-0,617 |
0,583 |
|
0,077 |
0,037 |
-0,107 |
-0,071 |
0,393 |
-0,607 |
0,536 |
|
0,100 |
-0.045 |
-0,054 |
-0,036 |
0,446 |
-0,554 |
0,018 |
|
-0,022 |
0,080 |
-0,054 |
-0,036 |
-0,054 |
-0,054 |
0,518 |
|
0,072 |
0,055 |
-0,121 |
-0,018 |
0,379 |
-0,621 |
0,603 |
|
-0,014 |
0,054 |
-0,036 |
-0,107 |
-0,036 |
-0,036 |
0,429 |
Схема балки и нагрузки |
Изгибающие моменты |
Поперечные силы |
||||||
М1 |
М2 |
М3 |
Мв |
Мс |
Qa |
Qв1 |
Qв2 |
|
|
0.078 |
0.033 |
0.046 |
-0,105 |
-0,079 |
0,395 |
-0,605 |
0,526 |
|
0.100 |
-0,046 |
0,086 |
-0,053 |
-0,039 |
0,447 |
-0,552 |
0,013 |
|
-0,021 |
0.079 |
-0,04 |
-0,053 |
-0,039 |
-0,053 |
-0,053 |
0,516 |
|
0,072 |
0,054 |
-0,033 |
-0,120 |
-0,022 |
0,380 |
-0,620 |
0,598 |
|
-0,014 |
0,052 |
0,063 |
-0,035 |
-0,111 |
-0,035 |
-0,035 |
0,472 |