3. Исходные данные

для расчета неразрезного ригеля

Шаг колонн в продольном направлении, м 5.90

Шаг колонн в поперечном направлении, м 7.20

Число пролетов в поперечном направлении 4

Врем. нормат. нагр. на перекрытие, кН/м² 8,53

Пост. нормат. нагр. от массы пола, кН/м² 3,73

Класс бетона для сборных конструкций В25

Класс арм-ры сборных ненапр. конструкций А400

Влажность окружающей среды 70%

Класс ответственности здания II

Тип плиты перекрытия <овал.>

Вид бетона для плиты тяжелый

3.1. Неразрезной ригель.

Назначаем предварительные размеры поперечного сечения ригеля. Высота сечения  мм. Ширина сечения ригеля  мм.

Вычисляем расчетную нагрузку на 1 м длины ригеля. Нагрузка на ригеле от многопустотных плит считается равномерно распределенной. Ширина грузовой полосы на ригель равна шагу колонн в продольном направлении здания 5.9 м.

Постоянная нагрузка на ригель будет равна:

от перекрытия (с учетом коэффициента надежности по назначению здания )  кН/м;

от веса ригеля (сечения 0.350.7 м, плотность железобетона  кН/м³, с учетом коэффициентов надежности , )  кН/м. Итого: кН/м.

Временная нагрузка (с учетом ) кН/м.

Полная нагрузка кН/м.

В результате уточнения размеры сечения ригеля были получены данные  мм,  мм и ординаты огибающих эпюр и .

Характеристики бетона и арматуры для ригеля. Бетон тяжелый, класса B25, (при влажности 70%),  МПа,  МПа. По таблице 3.2 ПОСОБИЕ по проектированию жб конструкций без предв. напряж. (к СП 52-101-2003) для элемента из бетона класса B25 и арматуры класса А400 при находим и .

Расчет прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси. Сечение в пролете,  кН∙м,  мм.

Вычисляем , следовательно, сжатая арматура не требуется.

При находим , тогда требуемую площадь растянутой арматуры определим по формуле

мм².

Принимаем 425 А400 (  мм²)

Сечение на опоре,  кН∙м,  мм, ; , тогда  мм². Принимаем 228 А400 (  мм²).

Монтажную арматуру принимаем 212 А400 (  мм²).

Расчет прочности ригеля по сечениям, наклонным к продольной оси, кН, кН/м.

Определим требуемую интенсивность поперечных стержней из арматуры класса A240 ( МПа, МПа), принимая в опорном сечении мм.

По формуле при и получим

кН∙м.

Находим кН. Так как кН, то требуемую интенсивность поперечных стержней определим по формуле

кН/м.

Поскольку  кН/м тогда уточнение не требуется и принимаем кН/м.

Согласно СП шаг у опоры должен быть не более  мм и мм, а в пролете –  мм и  мм.

Максимально допустимый шаг у опоры будет равен  мм.

Принимаем шаг поперечных стержней у опоры  мм, а в пролете  мм, отсюда  мм²; принимаем в поперечном сечении два поперечных стержня диаметром по 10 мм класса А240 с учетом диаметра продольной арматуры (  мм²).

Таким образом, принятая интенсивность поперечных стержней у опоры и в пролете будет соответственно равна:

 кН/м;

 кН/м.

Проверим условие ; .

Так как ; кН/м, то для вычисления (длины участка ригеля с интенсивностью поперечных стержней ) корректировка значения и не требуется.

Вычисляем .

м

Поскольку  кН/м >  кН/м, вычисляем по формуле

 м,

но не более чем  м. Принимаем  м, тогда будет равно

 

м.

Тогда  м  <  м. Принимаем  м.

Построение эпюры материалов выполняем с целью рационального конструирования продольной арматуры ригеля в соответствии с огибающей эпюрой изгибающих моментов.

Определяем изгибающие моменты, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре.

Сечение в пролете с продольной арматурой 225 A400,  мм²;  мм, ; тогда  кН∙м.

Сечение в пролете с продольной арматурой 425 A400,  мм²;  мм, ; тогда  кН∙м.

Сечение в пролете с арматурой в верхней зоне 212 А400,  мм²;  мм, ; тогда  кН∙м.

Сечение у опоры с арматурой в верхней зоне 228 A400,  мм²;  мм, ;тогда  кН∙м.

Пользуясь полученными значениями изгибающих моментов, графическим способом находим точки теоретического обрыва стержней и соответствующие им значения поперечных сил

Вычисляем необходимую длину анкеровки обрываемых стержней для обеспечения прочности наклонных сечений на действие сгибающих моментов.

Для нижней арматуры по эпюре графическим способом находим поперечную силу в точке теоретического обрыва стержней диаметром 25 мм  кН, тогда требуемая длина анкеровки будет равна

 мм. ;

Для верхней арматуры у опоры диаметром 28 мм при  кН соответственно получим