1.5. Расчёт прочности наклонных сечений (подбор поперечной арматуры).

А.) На крайней опоре (опоре А)

1.5.1. Поперечная сила Q в комбинации 1+2

Q_A¹⁺² = 163 кН

1.5.2. Проверим условие прочности сечения

Q_A≤0,35∙R_b∙γ_b2∙b∙h₀/10 = 0,35∙11,5∙0,9∙20∙55/10 = 398,47 кН

- условие прочности выполнено.

1.5.3. Проверим условие прочности бетона на растяжение

Q_A¹⁺²≤К₁∙R_bt∙γ_b2∙b∙h₀/10 = 0,6∙0,9∙0,9∙20∙55/10 = 50,26кН

К₁ = 0,6 – для тяжёлого бетона

R_bt = 0,9МПа

Так как условие не соблюдается, то поперечная арматура необходима по расчёту.

1.5.4. Наибольший диаметр продольной арматуры

d = 28мм

Диаметр поперечных стержней сварных каркасов принимаем из условия сварки: d_w ≥ 0,25d₃ =0,25∙28 =7 мм ;

Принимаем: d_w = 8мм, А-I А_sw = 0,503см², R_sw = 175МПа

1.5.5. Усилие в поперечных стержнях на единицу длины ригеля :

к₂ = 2 – для тяжёлого бетона.

1.5.6. Требуемый шаг поперечных стержней

а)

б)

1.5.7. Шаг поперечных стержней по конструктивным требованиям в соответствии с п.5.27 СНиП 2.03.01-84. Т.к. h = 60 > 45см, то S₃≤h/3; S₃≤20см;

Принимаем S₃ = 20см (меньшее).

1.5.8. Принимаем шаг поперечных стержней на приопорном участке длиной = 1/4l₁ – опора А – равным S = S₃= 20см.

1.5.9. В средней части пролёта S≤3/4h =45;

Принимаем S = 45см.

Б.) На первой промежуточной опоре слева.

1.5.10. Максимальная поперечная сила

Q_max = Q_Б^{слева (1+4)} = 234,2 кН (табл1.2)

1.5.11. Проверяем условие

Q_max ≤ k₁∙R_bt∙γ_b2∙b∙h₀/10 = 0,6∙0,9∙20∙55/10 = 64 кН, так как условие не соблюдается, то необходим расчёт поперечной арматуры:

1.5.12.

1.5.13.

1.5.14.

1.5.15. Принимаем шаг поперечных стержней на приопорном участке длиной = 1/4l₁ слева от опоры Б равным S_Б^слева = S₁ = 10см.

В.) На первой промежуточной опоре справа от опоры Б.

1.5.16. Q_max = Q_Б^{справа (1+4)} = 210,3 кН (табл1.2)

Q_max ≤ k₁∙R_bt∙γ_b2∙b∙h₀/10 = 0,6∙0,9∙20∙55/10 = 64,2кН, так как условие не соблюдается, то необходим расчёт поперечной арматуры:

1.5.17.

1.5.18.

1.5.19.

1.5.20. Принимаем шаг поперечных стержней справа от опоры Б длиной = 1/4l₁ равным :

S_Б^справа = S₁= 15см.

1.6. Построение эпюры материалов.

1.6.1. Построение эпюры материалов позволяет рационально заармировать ригель, определить точки теоретического обрыва стержней в каркасах. Для построения эпюры материалов определяют изгибающие моменты, которые могут быть восприняты сечением ригеля заармированного ранее подобранной арматурой. Расчёт производится по формулам:

Расчёт сводим в таблицу 1.3.

Определение несущей способности сечений.

Таблица 1.3

Сечение	Армирование	Аs	μ	ξ	η	Мсеч	Q
Крайний пролет внизу	До обрыва 4 Ø 25 А-II	19,63	0,018	0,27	0,87	263
	После обрыва 2 Ø 25 А-II	9,81	0,009	0,24	0,88	132,9
Средний пролет внизу	До обрыва 4 Ø 18 А-ІII	10,18	0,01	0,24	0,87	136,3
	2 Ø 18 А-ІII	5,09	0,005	0,13	0,93	72,9
Вверху на верхней опоре	До обрыва 2 Ø 28 А-ІII	12,32	0,011	0,3	0,85	161,26
Вверху справа	После обрыва 2 Ø 18 А-ІII	5,09	0,005	0,13	0,93	72,9
Вверху слева	После обрыва 2 Ø 14 А-II	3,08	0,0028	0,075	0,96	45,53