2.6 Расчет полки ригеля

С некоторыми приближениями нагрузку на полку ригеля, работающую как консоль, заделанная в ребро, можно принять в виде линейной сосредоточенной нагрузки интенсивностью :

F’ = q * l/2 = 18,6*6/2=55,8 кН/м

Эксцентриситет силы

F’ : е = 7,5 + 2*10/3 = 14,2 см

Изгибающий момент в полке на 1 м длины :

M = F’ * e = 55,8*0,142 = 7,9 кН*м

h₀ = 0,9*h_f = 0,9* 40 = 36 см, R_s = 365МПа = 36,5кН/см² ,

по таблице ξ = 0,01, ζ = 0,995

Принимаем сетку с поперечной (гнутой) рабочей арматурой Ø10Вр-1 с шагом 200 мм.

2.7 Построение эпюры материалов

Целью построения эпюры материалов является определение мест обрывов продольной арматуры.

Крайний пролет. Из 4Ø24А-III, объединенных в два каркаса с двухрядным по высоте расположением продольной арматуры, задаемся обрывом двух стержней верхнего ряда.

Вычисляем ординаты эпюры материалов. При 4Ø24А-III (As=18,1см²). Защитный слой бетона а_b=2см. Уточняем рабочую высоту сечения при расстоянии между стержнями продольной арматуры по высоте (в чистоте), равном 2 см:

Изгибающий момент, воспринимаемый сечением :

При 2Ø24А-III (As=9,05см²).

Средний пролет. При 2Ø20A-III + 2Ø22A-III (A_s=6,28+7,6=13,88 см²)

При 2Ø22A-III (A_s= 7,60 см²)

На средних опорах. При 2Ø36A-III (A_s= 20,36 см²)

Так как высота полки (h’_f = 40см), расположенной в сжатой зоне, больше, чем 0,5*h = 35 см, то очевидно, что нейтральная ось расположена в полке. Расчет ведем по формулам прямоугольных сечений, принимая b = b’_fm = 47,5см.

В крайнем и среднем пролете. При 2Ø18A-III (A_s= 5,09 см²)

2.8 Длина анкеровки обрываемых стержней

На эпюре материалов указываются координаты мест теоретических обрывов и соответствующие им значения поперечных сил.

В крайнем пролете, где из 4Ø24A-III, обрываем два стержня. Нулевая точка эпюры находится на расстоянии 0,4*L₀ от левой опоры. Поперечная сила в месте теоретического обрыва Q₁ = 199,6 кН (из подобия треугольников). Погонное усилие, воспринимаемое хомутами в месте обрыва при S₁ = 10 см :

Длина заделки обрываемых стержней :

>

Так как полученное значение W₁ почти полностью перекрывает участок балки от опоры до места теоретического обрыва, целесообразно у левой опоры обрыва стержней не делать.

В месте теоретического обрыва у правой опоры на расстоянии 1700 мм от нее Q₂ = 241,4 кН :

В среднем пролете обрываем 2Ø20A-III.

В месте теоретического обрыва нижней арматуры Q₄=156,5 kH и S=10 см;

В крайнем пролете над средней опорой обрываем 2Ø32A-III, заменяя их на 2Ø16A-III. В месте теоретического обрыва верхних стержней (точнее, в месте стыка их со стержнями Ø16A-III) Q₃ = 306,7 кН :

В среднем пролете над опорой в месте перехода от стержней Ø32A-III к стержням Ø16A-III:

Q₅=245 кН;