4.2 Эпюра моментов, возникающих во второстепенной балке:

Рис. 3 Расчетная схема второстепенной балки

Рис. 4 Опалубочная схема второстепенной балки

При ширине главных балок b=300 мм и глубине заделки плиты в стену a₃=120 мм, получим

Б – 2

.

Б – 1

Результаты расчетов моментов приведены в таблице 3.

Таблица №6.

Пролет	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6
Длина участка, мм	5375	5100	5100	5100	5375
Расчетный момент М, кН*м	56,0	30,4	36,5	30,4	56,0

4.3.Определение размеров сечения второстепенной балки.

Принимаем для балки бетон класса В25 (как и для плиты) с R_b=14,5 МПа;

E_b=30000 МПа; R_bt=1,05 МПа. В качестве рабочей используем стержневую арматуру периодического профиля класса AIII с R_S=365МПа. Поперечная арматура – класса АI с R_S=255МПа.

Необходимую высоту балки определяем по максимальному опорному моменту, задавшись шириной ребра b=200 мм

Рассчитаем относительную высоту сжатой зоны , принимаю для балки коэффициент армирования =1,2%

При ; тогда([2] стр. 30-31), A₀=0,3(1-0,5*0,3)=0,255

Следовательно, расчетная высота сечения:

Для армирования второстепенной балки, принимаю стержни А III, диаметром d=16 мм, тогда, толщина защитного слоя бетона должна быть не менее диаметра арматуры. При ориентировочном диаметре стержней до 20 мм имеем:

Полная высота сечения при однорядном расположении стержней продольной арматуры

Вывод: принятое ранее значение высоты второстепенной балки корректируем: принимаем с округлением до размера, кратного 100 мм, высоту второстепенной балки т.е. , ширину ребра b=200 мм.

4.4. Расчет продольной рабочей арматуры.

В соответствии с эпюрами моментов плита, работающая совместно с балкой, в пролетах располагается в растянутой зоне, поэтому за расчетное принимается тавровое сечение с полкой в сжатой зоне.

В опорных сечениях плита расположена в сжатой зоне. Поэтому вблизи опор за расчетное принимается прямоугольное сечение.

Расчетная ширина полки в элементе таврового сечения при /h=299/300=0,997 мм принимается равной:

, где

b-ширина второстепенной балки, мм.

При расчете продольной арматуры в пролете второстепенной балки при расчетное сечение принимаем прямоугольным с шириной , а при – тавровым.

А)Расчет продольной арматуры в средних пролетах:

М_ср=36,5 кНм – максимальный изгибающий момент в среднем пролете;

- расчетная ширина полки;

мм – расчетная высота сечения второстепенной балки;

- толщина плиты перекрытия;

R_b=14,5 мПа – расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для предельных состояний первой группы;

Из неравенства следует, что нейтральная ось будет проходить в полке и сечение будет рассчитано как прямоугольное с шириной .

b-ширина полки, b=1900 мм;

соответствует и .

, где

=365 МПа -прочность арматуры А-III на сжатие для диаметра 10-40 мм.

Принимаю 3 Ø14 AIII, при

Б)Расчет продольной арматуры в крайних пролетах :

Расчетная ширина полки в элементе таврового сечения:

- максимальный изгибающий момент в крайнем пролете;

- расчетная ширина полки;

- толщина плиты перекрытия;

R_b=14,5 МПа - расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для предельных состояний первой группы;

- расчетная высота сечения второстепенной балки;

Из неравенства следует, что нейтральная ось будет проходить в полке и сечение будет рассчитано как прямоугольное с шириной полки

, где

соответствует и .

Принимаю 3 Ø14 AIII, при

Проверим условие:

 - величина относительной высоты сжатой зоны;

ξ_R – предельная относительная высота сжатой зоны;

, где

Характеристика сжатой зоны бетона:

=-0,008R_b=0,85-0,008*14,5=0,74

 =0,85 для сжатого бетона;

_SR =R_S=365 – напряжение в арматуре принимаемое для A-III диаметром 10-40 мм, МПа ;

_SC=500 – предельное напряжение в арматуре сжатой зоны, МПа.

_R – условие выполняется для обоих выше представленных пролетов, следовательно принятая стержневая арматура в корректировке не нуждается.

В)Расчет продольной арматуры - опора «В»

Расчетная ширина полки в элементе таврового сечения:

М_ср=30,4 кНм – максимальный изгибающий момент в среднем пролете;

- расчетная ширина полки;

мм – расчетная высота сечения второстепенной балки;

- толщина плиты перекрытия;

R_b=14,5 мПа – расчетное сопротивление бетона осевому сжатию для предельных состояний первой группы;

Из неравенства следует, что нейтральная ось будет проходить в полке и сечение будет рассчитано как прямоугольное с шириной .

соответствует и .

, где

=365 МПа -прочность арматуры А-III на сжатие для диаметра 10-40 мм.

Принимаю 2 Ø14 AIII, при - для увязки диаметра стержней с соседним пролетом и тем самым для применения более длинных стержней.

Для крепления хомутов в пролетах балки, в верхней зоне принимаем конструктивно стержни класса AI d6.