7.1 Конструирование второстепенной балки
Второстепенная
балка при подборе продольной арматуры
в пролетах имеет тавровое сечение с
шириной полки
.
Если полка тавра расположена в растянутой
зоне, то она при расчете не учитывается
и в этом случае расчет проводят как для
прямоугольного сечения шириной равной
ширине ребра
.
Поэтому размеры сечения уточняют по
наибольшему опорному моменту
:
.
Максимальная расчетная ширина полки ограничивается, поскольку ее совместная работа с ребром в предельной стадии может быть не обеспечена вследствие местной потери устойчивости полки и ее чрезмерного прогиба.
При предельном
проценте армирования, либо большем,
изгибаемые элементы разрушаются хрупко
по сжатой зоне бетона без развития
значительных пластических деформаций.
В этом случае в статически неопределимых
конструкциях к моменту разрушения
перераспределения усилий полностью не
реализуется, и несущая способность
конструкций не может быть оценена
расчетом по методу предельного равновесия.
Поэтому процент армирования статически
неопределимых конструкций следует
принимать меньше предельного. В связи
с этим при подборе сечений, в которых
намечено образование пластических
шарниров, следует принимать
,
а армирование осуществлять сталями,
допускающими достаточно большие
деформации.
Определив необходимое сечение арматуры в пролетах и на опорах, переходят к назначению количества и диаметра стержней. Сначала подбирают арматуру в пролетах. При этом следует руководствоваться следующими положениями:
- диаметр рабочих стержней принимают от 12 до 25мм;
- следует стремиться к наименьшему количеству разных диаметров рабочей арматуры;
- при обрыве стержней до опоры должно быть доведено не мене 50% рабочей арматуры и не менее двух стрежней. Места обрыва или отгиба стержней назначаются в соответствии с эпюрами изгибающих моментов после построения эпюры материалов;
- расстояние в свету между рядами при двухрядном расположении должно быть не менее половины диаметра и не менее 25мм;
- толщина защитного слоя у нижней и верхней граней при диаметре продольной арматуры до 32мм принимается согласно классу по условиям эксплуатации и не менее максимального размера зерна крупного заполнителя. Толщина защитного слоя у боковых граней хомутов должна быть не менее 15мм.
Конструирование арматуры балки может быть выполнено в двух вариантах:
- с применением вязаной арматуры (отдельными стержнями);
-
армирование сварными сетками. Пролетную
арматуру конструируют в виде плоских
вертикальных сеток (каркасов), которые
объединяют в пространственные с помощью
монтажных стержней с соблюдением
требований по обеспечению защитных
слоев и требуемого расстояния в свету
между стрежнями. Опорные сечения армируют
плоскими сетками (каркасами), раздвинутыми
от оси главной балки на расстояние
и
(
- расчетный пролет второстепенной балки,
или
).
Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе производится для трех наклонных сечений: у крайней опоры и у первой промежуточной опоры справа и слева.