Построение эпюры материалов (моментов арматуры).
Чтобы установить место обрыва стержней, строим эпюру моментов арматуры (эпюру материалов).
Для этого вычислим моменты «Мф», воспринимаемые одним стержнем фактически подобранного диаметра арматуры.
Затем определяем несущую способность арматуры, принятой в расчете и теоретические точки ее обрыва.
Ригель I-го пролета.
Плечо внутренней пары сил в пролете:
Несущая способность 1Ø40 А-III:
Мф,1Ø40 = Аs,1Ø40·Rs·zb=12,56·365(100)·61=
=27964840 Н·см2 ≈ 280 кН·м.
Несущая способность 1Ø25 А-III:
Мф,1Ø25 = Аs,1Ø25·Rs·zb=4,909·365(100)·61 =
= 10929889 Н·см2 ≈ 109 кН·м.
Теоретическая точка обрыва 3-х стержней Ø40:
Мф,3Ø40 = Мф,1Ø40·3 = 280·3 = 840 кН·м.
Теоретическая точка обрыва 3-х стержней Ø25:
Мф,3Ø25 = Мф,1Ø25·3 = 109·3 = 327 кН·м.
Несущая способность ригеля в пролете:
Мф = Мф,3Ø40 + Мф,3Ø25 = 840+327=1167 кН·м.
На опоре:
Мф,1Ø40 = Аs,1Ø40·Rs·zb=12,56·365(100)·67,6 =
= 30990544 Н·см2 ≈ 310 кН·м.
Несущая способность ригеля на опоре:
Мф,3Ø40 = Мф,1Ø40·3 = 310·3 = 930 кН·м.
Ригель II-го пролета.
Плечо внутренней пары сил в пролете:
Несущая способность 1Ø28 А-III:
Мф,1Ø28 = Аs,1Ø28·Rs·zb=6,158·365(100)·65,3 =
=14677285 Н·см2 ≈ 147 кН·м.
Несущая способность 1Ø25 А-III:
Мф,1Ø25 = Аs,1Ø25·Rs·zb=4,909·365(100)·65,3 =
=11700356 Н·см2 ≈ 117 кН·м.
Теоретическая точка обрыва 3-х стержней Ø28:
Мф,3Ø28 = Мф,1Ø28·3 = 147·3 = 441 кН·м.
Теоретическая точка обрыва 3-х стержней Ø25:
Мф,3Ø25 = Мф,1Ø25·3 = 117·3 = 351 кН·м.
Несущая способность ригеля в пролете:
Мф = Мф,3Ø28 + Мф,3Ø25 = 441+351=792 кН·м.
На правой опоре ригеля:
Несущая способность ригеля на правой опоре:
Мф,3Ø36 = 30,54·Rs·zb=30,54·365(100)·69,7 =77695287 Н·см2 ≈ 777 кН·м.
Работа верхней пролетной арматуры на восприятие:
М0,2l02 = 658 кН·м.
Несущая способность арматуры 3Ø32мм, расположенной в верхнем сечении ригеля:
Мф,3Ø32 = Аs ·Rs·hо=25,45·365(100)·71 =
=65953675 Н·см2 ≈ 660 кН·м.
Определение величины запуска арматуры за место теоретического обрыва.
Обрываемые в пролете и у опоры растянутые стержни необходимо завести за сечение, в котором они по расчету не требуются (за место теоретического обрыва) на величину «W», для обеспечения анкеровки растянутой арматуры, но не мене чем на 20d, где d – диаметр обрываемых стержней.
где:
Теоретическим местом обрыва арматуры Ø25 в I-ом пролете является точка с Мф,3Ø40 = 840 кН·м.
Этой точке на эпюре «Q» соответствует Q1 = 283 кН.
Принимаем W1 = 55 см.
Аналогично определяем место теоретического обрыва, в точке на эпюре «Q», соответствующей Q2 = 259 кН.
Принимаем W2 = 64 см.
Аналогично определяем место теоретического обрыва в точке на эпюре «Q», соответствующей Q3 = 438 кН.
Принимаем W3 = 107 см.
Теоретическим местом обрыва арматуры Ø25мм во II-м пролете является точка с Мф1,3Ø40 = 792 кН∙м.
Этой точке на эпюре «Q» соответствует Q4 = 462 кН:
Принимаем W4 = 89 см.
Аналогично определяем место теоретического обрыва, в точке на эпюре «Q», соответствующей Q5 = 396 кН:
Принимаем W5 = 91 см.
Аналогично определяем место теоретического обрыва, в точке на эпюре «Q», соответствующей Q6 = 429 кН:
Рис. 23 Эпюра моментов арматуры
(В пояснительной записке эпюру материалов следует строить на миллиметровой бумаге с горизонтальным масштабом 1: 50 ÷ 1: 40).
Принимаем W6= 82 см.
Рассчитаем «W6» при условии армирования Ø32 мм:
Принимаем W6 = 80 см (при Ø32 мм).
Условия удовлетворяют и соответствуют требованиям условий расчета и п 3.31[20].