3.2. Расчет и конструирование второстепенной балки

Расчет второстепенной балки следует выполнять в такой последовательности:

–	вычислить расчетные пролеты балки;
–	определить расчетную погонную нагрузку на балку;
–	вычислить расчетные усилия М и Q в расчетных сечениях балки;
–	принять материалы (класс бетона и арматуры);
–	проверить достаточность размеров поперечного сечения балки из условий прочности по моменту М и поперечной силе Q;
–	рассчитать продольную и поперечную арматуру балки;
–	выполнить конструирование второстепенной балки с помощью эпюры материалов.

Далее приведены указания к выполнению вышеназванных этапов расчета для второстепенной балки.

3.2.1. Статическая расчетная схема и расчетные пролеты второстепенной балки

Второстепенная балка рассматривается как неразрезная многопролетная, промежуточными опорами которой являются главные балки (рис. 3.4).

Для крайнего пролета балки расчетный пролет принимать: _.

Расчетный пролет для средних балок принимать равными расстоянию в свету между главными балками (рис. 3.4), то есть где координационный пролет второстепенной балки на плане перекрытия; с  200мм – площадка опирания балки на стену; а=200 мм - привязка координационной оси в стене.

3.2.2. Расчет нагрузок на второстепенную балку

На второстепенную балку нагрузки передаются с полосы перекрытия, ширина которой равняется шагу второстепенных балок S (рис. 2.1). Расчетная полная нагрузка на второстепенную балку определяется:

где: – расчетная полная нагрузка на 1 м² плиты (по табл. 3.1);

S – шаг второстепенных балок (по плану перекрытия);

коэффициент надежности по нагрузке (для железобетона );

b, h – соответственно, ширина и высота поперечного сечения второстепенной балки;

h_f^’ – толщина монолитной плиты;

_ж.б. – плотность железобетона (_ж.б.=25 кн/м³).

3.2.3. Расчетные усилия во второстепенной балке

При проектировании второстепенных балок усилия в сечениях балки определяют с учетом их перераспределения за счет развития в арматуре пластических деформаций. Для построения эпюр моментов и поперечных усилий во второстепенной балке рекомендовано использовать таблицы для балок с равными пролетами (или такими, которые отличаются не более, чем на 15%), в которых приведены огибающие эпюры этих усилий. Общий вид указанных эпюр приведен на рис. 3.4. Более подробно методика расчета и построения этих эпюр приведена в методических указаниях, разработанных кафедрой «Железобетонные конструкции» (см. [5]), но ими можно воспользоваться позже, а именно, на этапе разработки эпюры материалов (см. соответствующий раздел).

На этом этапе расчета балки максимальные расчетные усилия могут быть определены по формулам:

3.2.4. Выбор материалов для второстепенной балки

При армировании второстепенной балки рекомендуется принимать следующую арматуру:

• продольную арматуру: классов А-ІІІ, А-ІІ;

• поперечную арматуру: классов А-І, Вр-І.

Бетон принимать того же класса, что и для плиты монолитного перекрытия (см. предыдущий раздел проекта).

Для принятых материалов нужно выписать из Норм значения расчетных сопротивлений для первой группы предельных состояний, используемых в дальнейших расчетах:

• для бетона: R_b - расчетное сопротивление на сжатие; R_bt - расчетное сопротивление на растяжение (оба этих значения надо учитывать с коэффициентом условий работы, как это было сделано для монолитной плиты в п. 3.1-г);

• для продольной арматуры – R_s (расчетное сопротивление осевому растяжению) [1, табл. 22];

• для поперечной арматуры - R_sw (расчетное сопротивление растяжению для поперечной арматуры), [1, табл. 22].

2-2, 4-4

1-1, 3-3

Рис. 3.4. К статическому расчету второстепенной балки монолитного

железобетон­ного перекрытия.