4.2.5. Проверка достаточности размеров сечения ригеля

Принятые предварительно (при компоновке перекрытия) размеры сечения ригеля b·h (см. разд. 2) должны быть проверены на восприятие максимальных расчетных усилий M_max и Q_max из условий прочности.

Этот расчет следует выполнять по алгоритму, приведенному в табл. 3.3. При этом отрицательный момент M_В ^грани (его следует вычислять для всех схем загружения – 1+2, 1+3, 1+4, 1+5), который действует по грани колонны, вычисляется по формуле:

M_В ^грани = M_В – Q_b,min ^соотв 0,5∙h_кол ,

где M_В  абсолютное значение отрицательного момента на опоре “В” для соответствующей схемы загружения;

Q_b,min ^соотв – наименьшее по абсолютному значению поперечное усилие на опоре “В” (слева или справа от нее), соответствующее той же схеме загружения, для которой принят момент M_В;

h_кол – размер сечения колонны, который предварительно принимается 300÷400мм.

Для дальнейших расчетов сечения ригеля и подбора продольной рабочей арматуры на опоре следует принять максимальный по абсолютному значению момент M_В^грани.

4.2.6. Расчет продольной арматуры ригеля

Цель расчета – назначить продольную рабочую арматуру в сечениях ригеля.

Требуемую площадь рабочей арматуры A_s ^треб следует определять из условия прочности нормальных сечений на действие изгибающих моментов М. При этом расчет ведется как для прямоугольных сечений с одиночным армированием.

Расчетные сечения для подсчета A_s ^треб. следует принимать из объемлющей эпюры в местах действия максимальных положительных и отрицательных моментов в пределах каждого пролета. Например, для трехпролетного ригеля это будут сечения, в которых действуют моменты: М_I , M_II , M_B ^грани, M_II^' (рис. 4.6-г); для двухпролетного – М_I , M_B ^грани.

Расчет площади продольной арматуры A_s ^треб ригеля следует выполнять по алгоритму табл. 3.4, начиная с п. 2.

Рис. 4.7. Расположение каркасов в сечении балок в зависимости от их ширины «b»:

Кр-1, Кр-2 - плоские сварные каркасы; поз. 1 - соединительный стержень; «а_b» – защитный слой бетона для рабочей продольной арматуры балки; “с” – нормативный

просвет между продольными стержнями; «h_o,i^факт.» – фактическая рабочая высота сечения с учетом принятой арматуры и требований Норм к значениям «а_b»и «с».

Примечание. Показано минимальное количество каркасов в зависимости от ширины балок.

4.2.7. Расчет поперечной арматуры ригеля

Цель расчета – назначить диаметр и шаг поперечных стержней (хомутов) в сварных арматурных каркасах.

Расчет выполняется из условия прочности наклонных сечений ригеля на действие поперечной силы Q в соответствии с Нормам [1, пп.3.293.32]. При этом расчетные сечения необходимо принимать в местах действия наибольших поперечных усилий (в пределах каждого пролета), а также в местах изменения шага хомутов (то есть на расстоянии  0,25l_oi от опор в пределах каждого пролета). Например, в трехпролетном ригеле это должны быть сечения, в которых действуют поперечные силы Q_A,max, Q_B,max^лев, Q_B,max^прав., а также расположенные на расстоянии 0.25l_o1, 0.75 l_o1 в первом пролете и на расстоянии 0.25 l_o2 от опоры во втором пролете.

Допускается в последних трех расчетных сечениях (то есть в местах изменения шага хомутов) выполнять лишь проверку прочности на действие поперечной силы Q_i, которая действует в отмеченных местах, а не расчет требуемого шага хомутов. При этом шаг хомутов в средней зоне по длине ригеля следует предварительно принять в соответствии с требованиями Норм [1, п. 5.27]. Если проверка покажет, что условие прочности не выполняется, следует отступить от опоры немного большее расстояние, чем 0.25l_oi до тех пор, пока условие прочности выполнится при соответствующем значении поперечной силы Q_i. Найденное таким образом место и будет местом изменения шага хомутов, которое отвечает условию Норм, то есть находится от опоры на расстоянии  0,25l_oi. В отличие от задачи расчета требуемого шага хомутов такая задача проще, потому она и предлагается для отмеченных мест.

Расчет требуемого шага хомутов для опорных сечений ригеля нужно выполнять по алгоритму табл. 3.5 последовательно на действие каждой указанной поперечной силы: Q_A,max, Q_B,max^лев, Q_B,max^прав.