2.4.4. Расчет прочности ригеля по сечениям наклонным к продольной оси.

Поперечная сила на крайней опоре Q1=283,4 кН.

Проекция расчетного наклонного сечения на продольную ось в элементе

, , для тяжелого бетона, .

,

.

Принимаем 2 каркаса с поперечными стержнями, диаметр которых устанавливают из ус­ловия сварки их с продольной арматурой диаметром d=25 мм, используемыми для армирования крайних пролетов ригеля, и принимают равным dsw = 10 мм A-III с площадью А_s=1,57 см².Шаг стержней на приопорном участке длиной l/4 равен S1=20 cм<h/3=70/3=23,3 cм, на остальном пролете S2=

=45 см<0,75h=0,75*70=52,5 cм.

Усилие, воспринимаемое элементом на единицу длины:

.

, следовательно прочность обеспечена.

Для обеспечения прочности бетона по сжатой полосе между наклонными трещинами необходимо выполнение условия:

,

где ,

, ,

.

Условие выполняется

Поперечная сила на крайней опоре Q1=202кН.

Усилие, воспринимаемое элементом на единицу длины:

.

, следовательно прочность обеспечена.

Для обеспечения прочности бетона по сжатой полосе между наклонными трещинами необходимо выполнение условия:

,

где ,

, ,

.

Продольную и поперечную арматуру сваривают между собой с помощью сварочных машин, образуя плоские каркасы, которые затем объединяют в пространственные с помощью горизонтальных соединительных стержней, устанавливаемых через 1….1,5 м. В данном проекте соединительные стержни устанавливаются с шагом 900мм. Так как высота ригеля 700 мм, то в каракасе устанавливается конструктивно стержень d=8 мм А-III [п 5.21., 8].

2.4.5. Конструирование арматуры ригеля.

Стык ригеля с колонной выполняем на ванной сварке выпусков верхних надопорных стержней и сварке закладных верхних надопорных стержней и сварке закладных деталей ригеля и опорной консоли колонны в соответствии с чертежами. Ригель армируем двумя сварными каркасами, часть продольных стержней каркасов обрываем в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов и по эпюре арматуры. Обрываемые стержни заводим за место теоретического обрыва на длину заделки .

Определим изгибающие моменты, воспринимаемые сечениями ригелей.

1) Крайние пролеты:

(425)

Момент, воспринимаемый сечением:

2) После обрыва двух стержней d=25мм до опоры доводятся другие 225.

3) Верхняя продольная арматура 2 ø12+2 ø22

4) После обрыва двух стержней d=22мм до опоры доводятся другие 212.

5) Средний пролет:

(418)

6) После обрыва двух стержней d=18мм до опоры доводятся другие 218

Вычислим длины заведения , , , , обрываемых стержней за место теоретического обрыва.

• Длина заведения :

длина анкеровки -

Принимаем .

• Длина заведения :

длина анкеровки -

Принимаем .

• Длина заведения :

длина анкеровки -

Принимаем .

• Длина заведения :

длина анкеровки -

Принимаем .

• Длина заведения :

длина анкеровки -

Принимаем .

Армирование консольных свесов ригеля

q=12,458 кН/м

Опорная реакция сборной плиты на 1 м ширины полки ригеля:

Q= ,

e= ,

М=е∙Q=29,8∙0,122=3,64 кНм/м – изгибающий момент в опорном сечении полки(у боковой грани ригеля).

Требуемая площадь сечения растянутой арматуры полки определяется как для изгибаемого элемента прямоугольного сечения размером 1000х400 мм, h0=400-25=375 мм=37,5 см:

,

Конструктивно принимаем 55 Вр-I c Аs=0,98 cм /м, армируем полку гнутыми сетками С-7.

Рис.9. Схема армирования консольных свесов ригеля

2.4.6. Расчет стыка ригелей.

Рассмотрим расчет обетонированного стыка ригелей. Стыковые надопорные стержни из стали А-III (Rs=365 МПа), закладные детали из стали марки Ст3, бетон колонны- В20(Rb=17 МПа).

Изгибающий момент по грани колонны .,

,

;

;

;

Принимаем 225 A-II с А_s = 9,82 см².

Растягивающее усилие в соединительном стержне:

Задавшись размером катета углового шва , определим длину сварных швов для приварке стыковых стержней по формуле:

.

, , , ;

.

Тогда

При двух стержнях и двухсторонних швах длина каждого шва с учетом непровара в 1см.

,

Принимаем lw=11см.

Длина каждого стыкового стержня:

.

Принимаем l=70см.

Площадь сечения закладной делали ригеля к которой привариваются соединительные стержни:

.

R=235МПа=23,5кН/ - расчетное сопротивление материала пластины (С235).

Принимаем закладную деталь толщиной 10мм и размером в плане 250х150мм. При этом площадь сечения К верхним стержням арматурных каркасов ригеля 22мм закладная деталь приваривается на заводе.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции Минстрой России – М.: ГЦ ЦПП 1996 – 172 с.

2. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия /Гострой СССР. – М.: ЦИТП Гострой СССР, 1986.-36с.

3. Железобетонные конструкции. Общий курс. Учеб. для вузов. Издание пятое, переработанное и дополненное /В.Н. Байков, Э.Е.Сигалов – М.: Стройиздат, 1991. – 767 с.:ил

4. Проектирование отдельно стоящих фундаментов под колонны зданий и сооружений. Методические указания для студентов специальности ПГС, курсовое и дипломное проектирование / ЛГТУ; Сост. И.А. Суслов, И.И. Пантелькин, М.М. Горюнова Липецк, 1995. – 32 с.

5. Проектирование ж/б колонн многоэтажных зданий: Метод. Указания к курс. и дипломному проектир./ ЛГТУ .сост. И.И. Пантелькин, М.В. Горюнов, Липецк 1997 26с. (№2071).

69