3.4.3. Розрахунок похилих перерізів на поперечну силу.

Розрахунок ведеться аналогічно панелі перекриття з врахуванням відсутності переднапруження.

Опора А (D):

, (3.12)

де – товщина ригелю без полиць;

;

;

( – площа розтягнутої арматури в перерізі А, яка прийметься рівною при відсутності часткового обриву нижньої арматури, що й прийнято в прикладі);

(для С 16/20);

(переднапруження відсутнє);

;

.

,

тобто поперечне армування необхідне за розрахунком.

Попередньо визначаємо крок поперечної арматури на приопорних ділянках (1/4 довжини ригеля при рівномірно розподіленому навантаженні):

(при );

приймаємо (з рекомендованого ряду 100; 125; 150; 200; 250 мм).

При поперечне армування конструктивно ставиться й в інших частинах ригелю з кроком не більше :

мм;

приймаємо (при встановленні поперечного армування конструктивно його крок може перевищувати 250 мм).

, (3.13)

де при відсутності переднапруження;

при .

, тоді ;

.

В ригелі встановлюємо 2 основних несучих каркаси, отже буде 2 ряди поперечної арматури. Відповідно переріз одного стрижня:

,

підбираємо Ø12 А240С з ;

.

, (3.14)

де ;

;

;

.

Отже:

.

Опора В (С):

Всі параметри у формулі (3.12) зберігаються, як для опори А (D), тому несуча здатність бетонного перерізу однакова:

Корекції у порівнянні з можливі при відповідній зміні повздовжнього робочого армування та його розташування відносно грані ригелю. При цьому відповідним чином слід скорегувати величини , та визначити з їх врахуванням.

;

.

Таким чином, поперечне армування необхідне за розрахунком і з правої, і з лівої сторони опори.

Враховуючи відповідність конструктивних рішень середнього та крайніх ригелів (висота h та розрахункова висота d), кроки поперечної арматури приймаємо аналогічно:

;

.

Для лівої сторони опори В:

;

;

,

підбираємо 2Ø14 А240С (для 2-х каркасів) з .

Для правої сторони опори В:

,

;

.

Підбираємо 2Ø14 А240С з .

Обидва значення знаходяться в межах допустимих значень, визначених раніше:

.

Параметри поперечного армування приймаються симетрично (відповідно, для опорних ділянок А та D; В та С; а також прольотних частин крайніх ригелів).

Необхідний переріз для конструктивного поперечного армування в прольотах приймається, як мінімально допустимий (за формулою (3.14)):

,

,

тоді , підбираємо 2Ø12 А240С з .

3.4.4. Визначення місць обриву повздовжньої розтягнутої арматури.

Виконаємо визначення місця обриву зайвої повздовжньої арматури на прикладі приопорних ділянок (опори В та С).

Розтягуюче зусилля у повздовжньому армуванні від згинаючого моменту (максимальне значення):

,

де (значення з розрахунку нормального перерізу В в п.3.4.1).

Для точок 6 та 7 на епюрі моментів (з мінімальними значеннями моменту, за яких ) приймаємо :

(β₆ визначено для ).

в нашому випадку стискаюче.

Точка нульового моменту зліва при розташована згідно додатку Е на відстані , точка 7 – на відстані .

Приріст розтягуючих сил у повздовжній арматурі:

при вертикальному розташуванні поперечної арматури (α – кут нахилу поперечної арматури до горизонталі).

В місцях наближення до середини прольоту зменшується, отже, збільшується значення згідно формули (3.13), яке буде перевищувати максимальне значення 2,900, отже, приймаємо на даних ділянках . Окремо слід розраховувати при великих зосереджених силах, що діють в прольоті ригеля, а також при суттєвому перевищенні у опорній ділянці.

Приріст розтягуючих сил у характерних точках епюри (опорне значення кута визначені у п. 3.4.3):

;

;

;

;

.

, та визначені графічно за рис. 3.13.

Рис. 3.13. Епюра поперечних сил в ригелі, побудована з метою визначення їх проміжних значень.

Значення не повинно перевищувати .

В нашому випадку .

Отже, сумарні розтягуючи зусилля в характерних точках складають:

,

тоді приймаємо 564,81 кН;

аналогічно:

;

.

Анкерування робочої арматури за межами обриву згідно з розтягуючими зусиллями допускається прийняти за таблицею Є.1 у додатку Є, згідно якої для арматури А400С та бетону С16/20:

.

Відповідна епюра розтягуючих зусиль у робочому армуванні зображена на рис. 3.14. За епюрою моментів (дод. Е) спрощуємо , тоді точка нульового моменту приблизно знаходиться в точці 7 (в запас).

Несуча здатність для 2Ø25 А400С:

.

Несуча здатність для 2Ø12 А400С:

.

Рис. 3.14. Розрахунок місць обриву робочої арматури (нижній контур – розтягуючі зусилля від згинальних моментів, верхній – сумарні розтягуючі зусилля в повздовжній арматурі).

Аналогічний обрив робочої арматур можливо зробити й для нижньої прольотної.