4.5. Расчет элементов решетки

Рассмотрим растянутые элементы:

раскосы (а-б) и (е-ж)

( ); с учетом

= 37,8 кН;

= 31,7 кН.

Сечение раскосов 1515 см. Арматура класса А400 с МПа.

Требуемая площадь рабочей арматуры по условию прочности

мм.

Конструктивно принимаем %; см².

Принимаем 410А400 с см².

Определяем ширину раскрытия трещин при действии усилий от постоянных и длительных нагрузок, учитываемых с коэффициентом

Усилие трещинообразования в центрально растянутом элементе определяется по рекомендации п. 4.9 [5]:

Н = 53,5 кН.

Усилие в раскосе от нормативной нагрузки равно:

кН < кН,

где усилие от единичной нагрузки 0,2 (см. табл. 2.9).

Следовательно, трещины в раскосе не образуются.

Остальные раскосы и стойки армируются аналогично данному раскосу.

4.6. Расчет узлов

Опорный узел

Длину заделки напрягаемой арматуры согласно [9] принимают для канатов диаметром 12–15 мм равной 1500 мм, для проволоки периодического профиля – 1000 мм и для стержневой арматуры 35d, где d – диаметр стержня.

Рассчитываем требуемую площадь поперечного сечения продольной ненапрягаемой арматуры в пределах узла

мм²,

где кН – расчетное усилие в стержне 9-а нижнего пояса (см. табл. 2.9).

Принимаем 414А400, мм² (см. табл. 7, прил. 4); длина заделки = 35d = мм.

Рассчитываем площадь поперечного сечения арматуры (рис. 2.18)

Рис. 2.18. К расчету опорного узла:

а – схема работы; б – армирование

кН;

Н = 338 кН;

Н = 125 кН,

где

Из условия обеспечения прочности на изгиб в наклонном сечении по линии требуемая площадь поперечного стержня

где – угол наклона приопорной панели, = ; см; кН – усилие в приопорном стержне; х – высота сжатой зоны; см; n – количество поперечных стержней в узле, пересекаемых линией АВ; при двух каркасах и шаге стержней 100 мм шт.

мм;

мм².

Принимаем диаметр 14 мм с мм².

Промежуточный узел

1. Расчет площади сечения поперечной арматуры

Для примера рассматривается первый промежуточный узел по верхнему поясу фермы, где примыкает растянутый раскос (а-б). Усилие в раскосе кН.

Фактическая длина заделки стержней раскоса (а-б) за линию (рис. 2.19) мм, а требуемая длина заделки арматуры 410А400 составляет мм.

Необходимое сечение поперечных стержней каркасов определяется по формуле

где см; для узлов верхнего пояса; для узлов нижнего пояса;

кН/см² = 127 МПа;

МПа,

где – количество поперечных стержней в каркасах, пересекаемых линией .

По расчету поперечные стержни в промежуточном узле не требуются. Принимается конструктивно 8А400 с шагом 100 мм.

2. Рассчитываем площадь поперечного сечения окаймляющего стержня (рис. 2.19). По условному усилию определяем

,

где и – усилия в растянутых раскосах, а при наличии одного растянутого раскоса .

Рис. 2.19. Схема работы и армирования промежуточного узла

При кН; кН.

Требуемая площадь поперечного сечения окаймляющего стержня

мм².

Здесь – количество каркасов в узле, = 90 МПа из условия ограничения ширины раскрытия трещин.

Принимается 212А400, мм².