2.10 Розрахунок на міцність за нормальним перерізом.
Робоча висота поперечного перерізу:
h=h0-a = 60 - 5,5 = 54,5см.
=0.0.560
=0.430
= З
таблиці по В-35 А 400С;
=0,9 "
1
Розрахунковий коефіцієнт
ат=
=
=0.278
=0.430
Відносна висота стиснутої зони бетону
=1-
м=1-
=0,560
Робоча арматура в стиснутій зоні бетону не потрібна.
Необхідна площа поперечного перерізу робочої арматури розтягнутої зони:
=
×b×
×
=0.333×30×54.5×0.48=26.1
Підбираємо
2
32 А 400 С+2
28 А 400С
=28,4
=26,1
З урахуванням прийнятої арматури(d=30) товщина захисного шару бетону с = 20, відстань між: осями стержнів робочої арматури V = 50мм.
Уточнене значення робочої висоти перерізу:
=h-c-0.5(d+V)=60-3.0-0.59(3+5)=53.75 см.
Проценти армування:
%=
×100%=
×100=28,4/1612.5×100=1,76%
max
%=
×100=0.560×1.75/36.5×100=2,68%
Перевіряємо умову
тіп=0,05%< =1,76 %< тах=2,68%.
Гранична
висота стиснутої зони
=
×
=0,560×53,75=30,1
см.
Перевірка умови х< х=19,7< =30,1см - умова виконується.
Згинальний момент який сприймає ригель
Ми= Rs× ( -0,5х)=36,5 × 28,4 (53,75- 46,95)486,6 кНм.
Перевірка умови М< Ми М=434,38 кНм.<Ми=486,6 кНм .
Умова виконується, міцність достатня.
2.11. Розрахунок ригеля на міцність по навскісних перерізах на дію попе речних сил
2.11.1 розрахунковий опір бетону класу В-35
Rbt= Rbt× =1,3×0,91=1,17 мПа=0,117 кН/ =117 кН/
Розрахунковий опір поперечної арматури ∅ 8 А 240
Rsw=175 мПа=17,5 кН/ =17500 Н/
Модуль пружності арматури А 240
Еs=210000 мПа =21000 кН/ =210000 Н/
Початковий модуль пружності бетону В-35
Ев=31000мПа=3100 кН/
2.11.2 Поперечна сила,яка діє по осі опори
Q=298,02 кН
2.11.3 Основні розрахункові коефіцієнти
в2
=20;
в3=0,6;
f=0;
n=0;
2.11.4 Поперечна сила,яка сприймається бетоном стиснутої зони
Qu1
=
в3×
Rbt×b×
(1+
f
n
)=0.6×1.17×30×53.75(1+0+0)=113197
Н
Перевірка
умови Q
Qu1
Q=298.02 Н > Qu1 =113197 Н
Умова не задовольняється, необхідно розраховувати поперечну арматуру.
2.11.4.1 Визначаю розрахункові зусилля, які передаються на поперечну арматуру:
=
=
=1095
кН/
2.11.5 Проекція розрахункового наскрізного перерізу
=
=
=136
см
Перевірка умови ≤2 ;
=136 см>2×53,75=107,5 см
Умова не задовольняється
2.11.6 Уточнення значення розрахункових зусиль
1=
-
=1384
Н /см
2.11.7. Площа поперечного перерізу одного стержня поперечної арматури.
∅ 8
А 240
=0,503
=175
мПа=17,5
кН/
2.11.8 Необхідний крок поперечної арматури:
S=
=13
см.
Де n=2- кількість каркасів в перерізі (див.мші.2.9)
Максимально допустимий крок поперечної арматури
=
=51.04
cм
2.11.9.Конструктивна віддаль між поперечними стержнями при h>450 мм
=
≤500
мм
=
≤50
мм
=
=15
см-у крайніх четвертях
=45 см-у середніх четвертях
З всіх значень S приймаємо крок з значенням, кратний 5см.
Приймаємо
S1=15см; S2=2×S1=2×15=30см.
2.11.10. Площа поперечного перерізу поперечних стержнів:
=n×
=2×0,503=1,006см2
2.11.11. Коефіцієнт, який враховує зниження міцності бетону:
=1-
×Rв=1-0,01×17,55=1-0,1755=0,8245
Відношення модулів пружності:
=
=6,77
Коефіцієнт поперечного армування:
=
=
=0.002
Коефіцієнт, який враховує вплив поперечної арматури на міцність елемента:
=1+5
×
=1+5×6.77×0.002=1.0677
1.3
2.11.12 Поперечна сила, яка сприймається бетоном в навскісній смузі між тріщинами
=0.3×
×Rb×b×
=0.3×0.824×1.067×1755×53.75×30=746431
2.11.13. Перевірка умови
Q
Q=298020
=746431
Умова задовольняється і міцність в навскісній смузі між тріщинами
забезпечена.
2.11.14 Зусилля, яке передається на поперечну арматуру для прийнятого її кроку:
=
=
=1174
2.11.15Проекція
розрахункового наскрізного перерізу
=
=
=131см
Перевірка
умови С0
< 2h0
Со=131см
2×53.75
Умова задовольняється . Поперечна сила яка сприймається поперечною ар матурою і бетоном стиснутої зони вираховується за формулою
+
=2×
=
=2×1174×35.75+
=314867Н
Міцність навкісного перерізу на дію поперечної сили забезпечена перевіряємо за умовою
Q
+
Q=298020Н
+
=314867Н