IV. Построение эпюры материалов второстепенной балки

Для построения эпюры материалов определяем несущую способность сечений по длине балки. Несущую способность условно определяем без учета наличия сжатой арматуры.

Первый пролет в случае растянутой нижней зоны. 2 Ø14 и 2 Ø16S500. Фактическая рабочая высота сечения

d=360-25-16-20/2=309мм,

где 360мм – высота балки;

25мм – минимальный размер защитного слоя бетона;

16мм – диаметр арматуры нижнего ряда;

20мм – минимальное расстояние между рядами арматуры.

Расчетная высота сжатой зоны:

мм

Расчетная относительная высота сжатой зоны:

Граничная относительная высота сжатой зоны:

где: ω=k_c-0.008·f_cd=0.85-0.008*16/1,5=0.77

k_c=0.85 для тяжелого бетона

Сравниваем значения относительной высоты сжатой зоны с граничной

Т.к. ξ<ξ_lim определяем предельный момент, воспринимаемый сечением по формуле:

M_Rd=88.97кН·м>Msd=85,92кН·м, т.е. прочность сечения обеспечена.

Первый пролет в случае растянутой нижней зоны в месте обрыва арматуры. 2 Ø14 и 2 Ø16S500. Фактическая рабочая высота сечения

d=360-25-16/2=322 мм,

где 360мм – высота балки;

25мм – минимальный размер защитного слоя бетона;

16мм – диаметр арматуры нижнего ряда;

Расчетная высота сжатой зоны:

мм

Расчетная относительная высота сжатой зоны:

Т.к. ξ<ξ_lim определяем предельный момент, воспринимаемый сечением по формуле:

Первый пролет в случае растянутой верхней зоны. Сетка . Фактическая рабочая высота сечения

d=360-25-5-5=325мм,

где 360мм – высота балки;

25мм – минимальный размер защитного слоя бетона;

5мм – диаметр арматуры сетки.

В сетке 226 мм² арматуры на погонный метр. Сжатая часть сечения шириной 200мм.

Расчетная высота сжатой зоны:

мм

Расчетная относительная высота сжатой зоны:

Т.к. ξ<ξ_lim определяем предельный момент, воспринимаемый сечением по формуле:

M_Rd=77.3кН·м>Msd=67,512кН·м, т.е. прочность сечения обеспечена.

Литература

1. Металлические конструкции. Балки и балочные перекрытия: Учебно-методическое пособие / А.Н. Жабинский [и др.]. – Минск: БГПА, 2000. – 112 с.

2. Нагрузки и воздействия: СНиП 2.01.07–85. – Введ. 1.01.87. – Москва: Госстрой СССР: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 36 с.

3. Стальные конструкции: СНиП II–23–81^*. – Введ. 1.01.82. – Москва: ЦИТП Госстроя СССР, 1990. – 94 с.

4. Cистема проектной документации для строительства. Правила выполнения архитектурно-строительных рабочих чертежей: ГОСТ 21.501–93. – Введен 1.09.95 – Минск: Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, 1995. – 46 с.

5. Еврокод 3. Проектирование стальных конструкций. Часть 1–1. Общие правилаправила для зданий: ТКП EN 1993–1–1–2009 (02250). – Введ. 10.12.09. – Минск:Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь, 2009.