3. Построение эпюры материалов
Эпюра материалов представляет собой графическое изображение величин расчетных предельных моментов, которые могут быть восприняты фактически уложенной рабочей продольной арматурой в балке в любом ее сечении.
Огибающая эпюра моментов графически представляет собой линию максимально возможных изгибающих моментов при различных невыгодных загружениях балки нагрузкой.
Эпюра материалов строится на огибающей эпюре моментов балки в одинаковом с ней масштабе в следующей последовательности:
По таблице изгибающих моментов строим огибающую эпюру моментов.
Намечаем размещение отгибов по длине балки.
Вычисляем изгибающие моменты в сечениях балки, воспринимаемые в пролетах и у опор, с учетом включающихся и выключающихся из работы стержней, по формуле:
As – фактическая площадь сечения в рассматриваемом сечении
Rs – расчетное сопротивление растянутой арматуры
z – плечо внутренней пары сил
Для прямоугольного сечения:
Расчеты сводим в таблицу:
Изгибающие моменты, воспринимаемые сечениями балки при принятой арматуре
-
Диаметр и количество стержней
h0, см
As, см2
ξ
η
z, см
М, кНм
Первый пролет
1
2∅16+2∅10
46,5
6,28
0,022
0,989
45,989
105,41
3
2∅16+∅10
46,5
4,805
0,017
0,991
46,082
80,82
2
2∅16
46,5
4,02
0,014
0,993
46,175
67,75
7
2∅10
46,5
1,57
0,005
0,998
46,407
26,59
8
2∅10+2∅16
46,5
5,59
0,02
0,99
46,035
93,93
Второй пролет и все средние пролеты
9
3∅10+2∅12
46,5
4,62
0,016
0,992
46,128
77,78
10
2∅12+∅10
46,5
3,83
0,015
0,993
46,175
64,59
11
2∅12+2∅10
46,5
3,045
0,011
0,994
46,221
51,37
Опора В и С
4
4∅10+2∅12
46,5
5,4
0,019
0,99
46,035
90,73
5
5∅10+2∅12
46,5
4,62
0,016
0,992
46,128
77,78
6
1∅10+2∅12
46,5
3,045
0,011
0,995
46,268
51,42
В местах теоретического обрыва верхних стержней в пределах пролета балки образуется в эпюре арматуры вертикальный уступ, равный моменту, который воспринимает оборванный стержень. Эти места находим по огибающей эпюре.
Для того, чтобы в сечении теоретического обрыва стержень включался в работу с полным расчетным сопротивлением, он должен быть заанкерен. Поэтому за место теоретического обрыва, устанавливаемого по огибающей эпюре моментов, обрываемые стержни заводим на расстояние не менее 20d рабочего стержня