3.5 Расчет нормальных сечений и подбор арматуры в расчетных сечениях балки
Поперечное сечение второстепенной балки является тавровым, при расчете на пролетные моменты полка тавра находится в сжатой зоне и участвует в работе, при расчете на опорные (отрицательные) моменты - в растянутой зоне и в работе на прочность не участвует.
Размеры
сечения, принятые по расчету:
мм,
мм,
мм,
м
Рисунок 7 - Расчётные нормальные сечения второстепенной балки
В пролете сечение балки рассматриваем как тавровое (см. рисунок 9). Ширину полки тавра в сжатой зоне равной расстоянию между осями второстепенных балок:
(3.4)
где
-
ширина свеса, принимается равным значению
меньшему из двух
Задаемся величиной с=30 мм в пролете и с=45 на опоре, тогда:
мм;
мм;
мм.
Случай
расположения нейтральной линии определяют
по соотношению между значением изгибающего
момента от внешней нагрузки
и моментом
,
воспринимаемый тавровым сечением при
условии
–
нейтральная линия проходит в полке, при
- нейтральная линия пересекает ребро.
Значение
определяют по формуле:
(3.5)
.
Поскольку
выполняется условие
,
нейтральная ось расположена в пределах
полки. сечение в пролете второстепенной
балки рассматривается как прямоугольное
с шириной полки
.
Для
расчета продольной арматуры второстепенной
балки необходимо использовать данные
из (4, таблица 4.3.) для бетона С 16/20
;
по (4, таблица 6.5.)
,
,
.
Для
арматуры S500
МПа,
МПа,
(3.6)
(3.7)
.
В
пролете 1 значение коэффициента
,
при
,
,
:
.
Так
как
,
следовательно, сжатая арматура по
расчету не требуется. Находим значение
по формуле:
(3.8)
(3.9)
.
При этом необходимая площадь арматуры рассчитывается по формуле:
(3.10)
.
Принимаем
2 Ø 12
и 2 Ø 16
,
Рассчитаем
площадь арматуры в средних пролетах
при
:
.
Так
как
,
следовательно, сжатая арматура по
расчету не требуется.
.
Принимаем
3 Ø 14
.
Рассчитаем
площадь арматуры на первой опоре
при
:
.
Так
как
,
следовательно, сжатая арматура по
расчету не требуется.
.
Принимаем
2 Ø 20
,
1 Ø14
Такое армирование выбрано исходя из экономических соображений.
Рассчитаем площадь арматуры на средних опорах при :
.
Так
как
,
следовательно, сжатая арматура по
расчету не требуется.
.
Принимаем 2 Ø 16 , 1 Ø14 ,
Результаты расчетов и подбор арматуры в расчетных сечениях сводим в таблицу 6.
Таблица 5 – Определение площади сечения рабочей арматуры второстепенной балки.
-
Положение сечения
Расположение арматуры
кНм;
Принятое армирование
Первый пролет
нижнее
85,137
0,0432
0,978
625,6
628
2 Ø 12
2 Ø 16
Первая опора
верхнее
66,89
0,420
0,70
720,2
781,9
1 Ø 20
1 Ø 14
Средний пролет
нижнее
57,79
0,0276
0,98
421
461,9
3 Ø 14
Средняя опора
верхнее
57,79
0,24
0,86
506
555,9
2 Ø 16
1 Ø 14