Конструктивный расчет

М_пр1мах=248,16 кН·м; М_пр2мах=171,10 кН·м; М_{оп мах}=–246,92 кН·м; Q^оп_мах=–170,0 кН; Q^оп_мin=116,01 кН.

Проверка размеров бетонного сечения балки

Принимаю размеры колонны 400·400 мм.

кН·м=21767 кН·см.

Уточняем рабочую высоту балки:

см;

h=h₀+а=45,6+8=53,6 см. Принимаю h=60 см; b=30 см; h₀=60-8=52 см.

а) см;

б) см. Принимаю b_f^/=210 см.

Проверка принятых размеров сечения на прочность бетона стенки:

кН;

; ;

170 кН<434,5 кН; принятые размеры сечения главной балки достаточны.

Расчет продольной арматуры

кН·см=737,9 кН·м.

М_пр.^max=248,16 кН·м<М_гр.=737,9 кН·м; н.о. в полке, сечение считаем как прямоугольное, принимая b = 210 см.

В опорных сечения балки действуют отрицательные моменты, поэтому плита расположена в растянутой зоне. Сечения считаем как прямоугольные шириной b₁ = 0,30 м.

Таблица 5. Результат расчета балки по нормальным сечениям

Момент, кН·м	Результат расчета
	α0i≤αR= =0,430	νi	Asi, см2	Asij, см2		ΔМij, кН·см
				Требуемая	По сорт.
Мпр.1мах=248,16	0,042	0,978	13,37	50% 6,68	2Ø22(7,6)	14107,5
				50% 6,68	2Ø20(6,28)	11657,2
Мпр.2мах=171,10	0,029	0,985	9,15	50% 4,58	2Ø18(5,09)	9515,9
				50% 4,58	2Ø18(5,09)	9515,9
=217,67	0,259	0,847	13,54	50% 6,77	2Ø22(7,60)	12217,8
				50% 6,77	2Ø20(6,28)	10095,8

Расчет поперечной арматуры

а) Расчет вертикальной рабочей арматуры (хомутов)

С=146-0,5·38=127 см; С_мах=2,5·h₀=2,5·52=130 см; С≤С_мах; 127 см<130 см;

кН;

кН;

<0,5;

≤b+3·h_f^/=30+3·7=51 см;

Q_оп^А=116,01 кН<315,9 кН;

Q_оп^А=116,01 кН>83,12 кН; диаметр и шаг поперечной арматуры назначаем по расчету.

;

Q₁=116,01 кН;

Q_bi=М_В/С=14074,5/127=110,82 кН.

кН·см;

;

;

кН·см;

С₀=С_i=127 см≤2·h₀=2·52=104 см; С₀=104 см;

;

< <С_i/С₀=127/104=1,2;

кН/см;

;

; .

По условиям свариваемости принимаю хомуты Ø10А–I, А_S=0,789 см².

Определяю шаг стержней:

см;

см.

Принимаю шаг хомутов по указаниям п.5.27. СНиП 2.03.01-84* «Бетонные и железобетонные конструкции»:

– на приопорных участках: S≤h/3=600/3=200 мм; S≤500 мм. Принимаю S=200 мм;

– в остальной части пролета: S≤(3/4)·h=(3/4)·600=450 мм; S≤500 мм. Принимаю S=300 мм.

Таблица 6. Определение длины анкеровок обрываемых стержней за точки теоретического обрыва

Qi, кН	Результаты вычислений
	Число каркасов, ni	Шаг хомутов, Si, см	qswi, кН/см	Диаметр обрываемого стержня, см	Длины анкеровок, lani, см
						20·di	Принятые значения
116,01	2	20	5,5	2,0	20,55	40	40
56,27	2	30	4,43	2,2	17,4	44	44
151,34	2	30	3,67	2,0	30,62	40	40
170,00	4	20	11,0	2,0	17,73	40	40
146,24	4	20	11,0	2,0	16,65	40	40
92,92	2	30	2,97	1,8	24,64	36	36

б) Проверка необходимости установки отгибов

Несущая способность балки при отсутствии отгибов:

;

см>2·h₀=2·52=104 cм; C₀ =104 cм;

Q_wb =110,82+0,78·104 =191,94 кН;

Q_оп^max=170,0 кН<Q_wb=191,94 кН.

Установка отгибов не требуется.

в) Расчет на отрыв

Таблица 7. Сбор нагрузок на главную балку (без учета веса главной балки)

№ п/п	Наименование нагрузки	Формула подсчета	Расчетная нагрузка, кН/м
1	Конструкция пола	(0,445+0,445+0,410)·1,4	1,82
2	Собственный вес плиты	1,83·1,4	2,56
3	Вес второстепенной балки	0,2·(0,4-0,07)·25·1,1·0,95	1,72
	Итого постоянная G1		6,1
4	Полезная нагрузка на перекрытие	16,5·1,4·1,2·0,95	26,33
	Итого временная V		32,43

Расчетная нагрузка: q₁+v=32,43 кН/м.

Момент от второстепенной балки:

М_оп1=(q₁+v)·l₀₁²/14=32,43·3,65²/14 =30,86 кН·м.

h₀₁=h₂–а=0,4–0,05 =0,35 м;

<_R=0,430; ξ=0,13;

Высота сжатой зоны х = ξ·h₀₁=0,13·0,35=0,046 м.

Длина зоны отрыва h_s=h₀-h₂+0,5·х=0,52–0,4+0,5·0,046=0,143 м;

а=2·h_s+b_вт.б=2·0,143+0,2=0,486 м.

Отрывающая сила: F=G₁+V=32,43·4=129,72 кН.

Требуема площадь сечения стержней

м² =3,3 см².

Принимаю 1 сетку с вертикальными стержнями Ø10А–I (А_s=0,789 см²).

А_sw=6·0,789=4,71 см²>∑А_sw=3,3 см².

Шаг вертикальных стержней 150 мм.

								Пояснительная записка	Лист
Изм	Кол.уч	Лист	№ док.		Подпись		Дата