1.6.3. Определяем необходимую длину анкеровки оборванных стержней.

где Q – поперечная сила в месте теоретического обрыва стержня (т.1.3).

d – диаметр обрыва стержня в см;

g_sw – усилие на единицу длины

n = 2; R_S = 225 МПа.

S, A_sw – шаг и площадь поперечного стержня в соответствующем сечении ригеля.

g_sw1 =225∙0,503∙2/10∙20= 1.13 кН/см

g_sw2 =225∙0,503∙2/10∙10= 2,26 кН/см

g_sw3 =225∙0,503∙2/10∙15= 1.51 кН/см

g_sw4 =225∙0,503∙2/10∙15= 1.51 кН/см

g_sw5 =225∙0,503∙2/10∙10= 2,26 кН/см

w₁ = 115/2∙1,13+5∙2,5 = 7,79 < 20d = 50см, т.о. принимаем w₁=50см;

w₂ = 70/2∙2,26+5∙2,5 = 3,52 > 20d = 50см, т.о. принимаем w₂=50см;

w₃ = 85/2∙1,51+5∙1,8 = 7,07 < 20d = 36см, т.о. принимаем w₃=36см;

w₄= 110/2∙1,51+5∙2,8 = 6,46 < 20d = 56см, т.о. принимаем w₄=56см;

w₅= 85/2∙2,26+5∙2,8 = 4,5 > 20d = 56см, т.о. принимаем w₅=56см.

1.6.4. Конструирование стыка сборного ригеля с колонной.

Ригель опирается на консоль колоны в верхней части стыка выпуски арматуры из колоны и ригеля соединяются вставной арматуры на ванной сварке. Сварка арматуры повышает точность монтажного соединения в случае нарушения целосности выпусков арматуры. В нижней части стыка монтажными швами соединяются закладные детали колонны и ригеля.

Рис.4 Конструкция стыка сборного ригеля с колонной.

2. Расчёт предварительно-напряжённой ребристой плиты покрытия.

   0. Назначение опалубочных размеров плиты.

      0. Конструктивная длина плиты.

l_к = l₂-20,

где l₂ – по заданию

l_к = 6800-20=6780мм

0. Конструктивная ширина плиты.

b_к = l₁/4-20

b = 5400/4-20=1330мм, принимаем b_к =1200-30=1180мм.

2.1.3.Применительно к заводским типовым формам назначаем размеры

сечения:

а) продольных рёбер

h = 400мм, b`_p = 80мм, b``_p = 100мм;

б) поперечных рёбер

h_p = 200мм, b_b = 100мм, b_н = 50мм;

в) толщину полки h_f =50мм.

2.1.4. Расстояние между осями поперечных рёбер в средних пролётах l₃=1500мм.

Расстояние в свету: l₄ = l₃ - b_b =1500-100=1400мм

2.1.5.Расстояние в свету между продольными рёбрами

l₅ = b_к - 2∙20-2∙100 = b_к - 240=1180-240=940мм

2.1.6. Опалубочный чертёж плиты перекрытия

2.2. Расчётные характеристики материалов.

2.2.1. Бетон тяжёлый, подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении В40

R_b = 22МПа, R_bt = 1,4МПа, R_{b ser} = 29МПа, R_{bt ser} = 2,1МПа

E_b = 32,5∙10^-3МПа

2.2.2. Напрягаемая арматура класса A_т-VI

R_s = 815МПа, R_{s ser} = 980МПа, Е_s = 19∙10^-4МПа

2.2.3. Ненапрягаемая арматура класса А-III Ø 6-8мм R_s =355 МПа;

Ø 10-40мм R_s =365МПа;

Вр-I Ø 3мм R_s =375 МПа ; R_sw =270 МПа;

Ø 4мм R_s =365 МПа ; R_sw =265 МПа;

Ø 5мм R_s =360 МПа ; R_sw =260 МПа.

2.3. Расчёт полки плиты по прочности.

2.3.1. Расчётные нагрузки на 1м² полки

А.) Постоянные.

От веса пола 0,289+0,494=0,783кН/м² (табыл.1.1)

от собственного веса полки 0,05∙25∙0,95∙1,1 = 1,306кН/м²

Итого постоянная нагрузка g_G = 0,783+1,306 = 2,089кН/м²

Б.) Временная.

p₁ = 4,56кН/м² (табл.1.1, п.1.2)

В.) Полная расчётная нагрузка на полку плиты

g_полки = g_G+p₁

g_полки = 2,089+4,56=6,649кН/м²

2.3.2. Определяем характер полки для средней ячейки в зависимости от отношения большей и меньшей сторон ячейки.

Если l₄>l₅, то l_d/l_c = l₄/l₅ = 1400/940 = 1,5

Так как l_d/l_c<2, то то полку плиты рассчитываем как опёртую по контуру.

2.3.3. Определяем изгибающий момент в пролёте и на опорах по короткой и длинной сторонам ячейки определяется по формулам:

M_c = α_c∙g_полки∙l₄∙l₅ = 0,0208∙6,65∙1,4∙0,94 = 0,1892кН∙м

M_d = α_d∙g_полки∙l₄∙l₅ = 0,0093∙6,65∙1,4∙0,94 = 0,081кН∙м

M_c = β_c∙g_полки∙l₄∙l₅ = 0,0464∙6,65∙1,4∙0,94 = 0,406кН∙м

M_d = β_d∙g_полки∙l₄∙l₅ = 0,0177∙6,65∙1,4∙0,94 = 0,155кН∙м

2.3.4. Арматуру подбираем по наибольшему моменту

M_мах = M_с = 0,406кН∙м

На полосу шириной b = 100см. Армирование принимаем в виде сетки укладываемой по середине толщины полки.

Рабочая высота полки:

h₀ = h /2 = 5/2 = 2,5см

2.3.5. Определяем коэффициент А₀:

2.3.6. ζ = 0,033 (по таблице).

2.3.7. Площадь сечения арматуры на полосу шириной 100см.

А_s = ζ∙R_b∙γ_b2∙b∙h₀/R_s

R_s = 360мПа.

A_s = 0,033∙22∙0,9∙100∙2,5/360 = 0,454см²

2.3.8. Конструирование сетки S₁:

а) назначаем шаг поперечной арматуры S = 20см, так как l₄>l₅ ;

б) количество стержней: n = 100/20 + 1 = 6

в) площадь сечения одной проволоки

Принимаем по сортаменту 1 Ø 4 Вр-I f_{s фак} = 0,126см≥0,076см

2.3.9. Арматуру сетки противоположного направления назначаем конструктивно с тем же шагом и того же диаметра, что и рабочую (привести чертёж сетки С-1)

2.3.10. Над продольными рёбрами в местах примыкания полки устанавливаем конструктивную сетку С-2 250/250/3/3.

2.4. Расчёт поперечных рёбер.

2.4.1. Расчётный пролёт принимаем равным расстоянию между осями продольных рёбер.

2.4.2. Расчётная схема ребра представляет собой однопролётную балку, свободно лежащую на двух опорах и загруженную треугольной нагрузкой.

2.4.3. Нагрузка от собственного веса ребра.

2.4.4. Нагрузка на поперечное ребро от полок и собственного веса ребра

g_тр = g_полкиl₃+g_p = 6,65∙1,5+0,29 = 10,27кН/м