3.3 Расчет поперечной арматуры

Q_max=86,74 кН в=20 см h=45 см

q=25,23 кН/м A_sw=0,196 см ø5 В-500 R_sw=30 кн/см² /4.3 табл.2.6/

Расчт выполняю по блок схеме 3

1. h₀=45-3,5=41,5 см

2. Q_max=86,74 кН<0,3*1,45*20*41,5=361 кН (Да)

3.Прочность полосы обеспечена

4. Q_max=86,74 кН<2,5*0,09*20*41,5=286 кн

5.Условие выполняется

6. q=25,23 кН/м =0,252 кН/см >0,09*20/6=0,30 кН/см (Да)

7^ɪ. Q_max=25,23 >0,625*0,09*20*41,5+2,4*41,5*0,252=58,27 кН (Нет)

8^ɪ.Требуется поперечная арматура

9.q_sw=R_sw*A_sw*n/S_w

q_sw=30*0,196*2/15=0,784 кН/см

10.q_sw/R_bt*b≥0,25

0,784/0,09*20=0,44>0,25 (Да)

11.M_b=1.5R_bt*b*h₀²

M_b=1,5*0,09*20*41,5²=4650 кНсм

12. q_sw/R_bt*b=0,44/0,09*20=0,24<2 (Да)

13.с= = =135,84 см

14. с=136 см>2*41,5=83 см (Да)

15. с₀=2* h₀=83 см

16.Q_sw=0,75*0,784*83=48,8 кН

17.Q_b=M_b/c=4650/136=37,9 кН

18.Q=Q_max-q*c=86,74-0,252*136=62,47 кН

19.Q=52,47<37,9+48,8=86,7 (Да)

Прочность по наклонным сечениям обеспечена при ø5 В-500 с шагом 150 мм.

Принимаю ø5 В-500 с шагом 150 мм на при опорном участке и S₁=3/4h=3*45/4=33,7см S₁=300см для Кр1 и Кр2.

Каркасы Кр1 и Кр2 на опоре соединяются дополнительными стержнями с запуском за грань опоры на длину 15d и не менее S+150мм 15d=15*14=210 мм или 150+150=300 мм. Принимаю 300 мм.

3.4. Построение эпюры материалов.

Прочность наклонного сечения на действие изгибающего момента, должно быть обеспечена надежным заанкерование рабочей арматуры на опорах балки и в местах обрыва стержней.

На свободной опоре балки напряжение продольной арматуры теоретически равно нулю и длина заделки стержней периодического

профиля ø14 А-400 за грань опоры должна быть не менее 12d=12*14=161мм =17 см. Принимаю 20 см. Конструктивная глубина заделки в стену 25 см, что вполне достаточно. (рис.1 сеч. 2-2)

С целью экономии стали в крайнем пролете балки достаточно довести до опоры нижние продольные стержни 2ø14 А-400, а другие 2ø14 А-400 можно оборвать в пролете.

Высота сжатой зоны бетона в сечение с арматурой 4 ø14 А-400 с A_s=6,16 cм

b_f=200 см

Х=R_s*A_s/R_b*b_f=35,5*6,16/1,45*200=0,75см

Изгибающий момент воспринимаемый сечением балки

М_сеч= R_s*A_s(h₀-0,5x)=35,5*6,16*(40-0,5*0,75)=8665 кНсм

М_сеч=86,65кНм>М₁=75,30 кНм

Оборвем 2ø14 А-400, A_s=3,08 см²

Х₁=35,5*(6,16-3,08)/1,45*200=0,38

М_сеч1= 35,5*3,08(40-0,5*0,38)=4353 кНсм

Выбираем масштаб : линейный в 1 см-0,5 м

силовой в 1 см -50 кН

и строим эпюру материалов. Графически определяю точки теоретического обрыва продольных стержней арматуры нахожу из уравнения:

М_сеч1=Q_ay-0,5qy, подставляю значения

Q_a=57,83 кН, q=25,23 кН/м

43,53=57,83у-0,5*25,23у

12,62-57,83у+43,53=0

у_1,2= = ;

у₁=0,95м у₂₌3,63 м

Требуемая длина, на которую обрываемые стержни заводят за точки теоретического обрыва W=20d=20*14=280 мм

Длина продольных стержней обрываемых в пролете

l=у₂-у₁+2 W=3,63-0,95+2*0,28=3,24 м

Экономия на каждом обрываемом стержне (5,73-3,24)/5,73*100%=43,5%

Эпюра материалов и обрывов стержней приведены на рисунке 12.

3.5 Конструирование сеток и каркасов

В результате расчета получено:

полка плиты: толщиной -80 мм

второстепенная балка: пролет- 6000 мм

высота-450 мм

ширина-200 мм

шаг второстепенных балок-2000 мм

Главная балка: пролет-6600 мм

высота -600 мм

ширина -300 мм

Плита монолитного перекрытия армируется непрерывной сеткой

С1 с продольной рабочей арматурой

Сетка С1 из среднего пролета перепущена в крайний пролет сетка С2 с поперечной рабочей арматурой

Сетка С1 раскатывается поперек второстепенных балок, сетка С2 раскатывается вдоль второстепенных балок

Второстепенные балки армируются:

-в крайних пролетах сварными каркасами Кр1 с рабочей арматурой 4ø12 А-400,поперечной ø5 В-500 с шагом S=150 мм S₁=300 мм

-в средних пролетах, Кр2 с двойной рабочей арматурой ø14 А-400, поперечной ø5 В-500 S=150мм, S₁=300 мм (см. рис. 12)

каркасы Кр1 и Кр2 на опорах соединяются дополнительными стержнями ø14 А-400 длиной 300 мм

Над вторыми от края опорами устанавливают по две сетки

С4

Ширина сеток С3и С4 в=3,35 м