4. Расчётные поперечные силы по граням опор.

На крайней опоре А:

кН.

На второй с края опоре В слева:

кН.

На опоре В справа и на всех средних опорах С:

кН.

5. Расчёт балки на прочность по нормальным сечениям.

Рис.6 Расчетное сечение второстепенной балки на опорах.

Высоту сечения балки определяем по М_В = -117,5 кН∙м, принимая ширину ребра её b = 220 мм и задаваясь ξ = 0,35.

мм,

Значение а принимаем равным 40 мм, тогда h = h₀ + a = 466 + 40 = 506 мм, принимаем h = 500 мм. Отношение h / b = 500 / 220 = 2,27 лежит в допустимых пределах (1.5…2.5).

Расчёт арматуры.

Крайний пролёт.

М₁ = 149,55 кН∙м; h = 500 мм; сечение тавровое (полка находится в сжатой части сечения). Предварительно принимаем а = 65 мм; h₀ = h – a = 500 – 65 = 435 мм

h_f’ = 70 мм > 0,1∙h = 0,1 ∙ 435 = 43,5 мм.

Расчётная ширина полки:

b_f’ = b+ l₁ / 3 = 220 + 6000 / 3 = 2220 мм.

b_f’ = S = 2050 мм < 2220 мм.

Принимаем в расчёте b_f’ = 2050 мм.

Х = ξ ∙ h₀ = 0,046 ∙ 435 = 20,01 мм < h_f’ = 70 мм, т.е. нейтральная ось действительно находится в полке.

мм².

Принято:

2Ø20 А300 с A_S1 = 628 мм².

2Ø22 А300 с A_S2 = 760 мм².

A_S = A_S1 + A_S1 = 628 + 760 = 1388 мм² > A_Sтреб = 1303,3 мм², (+6,5%).

Тогда a = 40 + 60 / 2 = 70 мм ≈ соответствует предварительному значению.

Рис.7 Расчетное сечение второстепенной балки в пролётах на положительные моменты.

Вторая с края опора В:

М_B = -117,5 кН∙м; h = 500 мм; сечение прямоугольное, шириной b = 220 мм; а = 40 мм; h₀ = h – a = 500 – 40 = 460 мм.

мм².

Принято:

4Ø20 А300 с A_S = 1256 мм².

A_S = 1256 мм² > A_Sтреб = 1155,8 мм² (+8,7%).

Рис.8 Расчетное сечение второстепенной балки на опоре В на отрицательный момент.

Средние пролёты.

• На положительный момент М₂ = 102,8 кН∙м.

h = 500 мм; сечение тавровое (полка на стороне сжатой части сечения); а = 65 мм; h₀ = 435 мм.

Расчётная ширина полки:

b_f = b + l₁ / 3 = 220 + 6000 / 3 = 2220 мм

b_f = S = 2050 мм < 2220 мм.

Принимаем в расчёте b_f = 2050 мм.

Х = ξ ∙ h₀ = 0,031 ∙ 435 = 13,49 мм < h_f = 70 мм, т.е. нейтральная ось действительно находится в полке.

мм².

Принято:

2Ø16 А300 с A_S1 = 402 мм².

2Ø18 А300 с A_S2 = 509 мм².

A_S = A_S1 + A_S1 = 402 + 509 = 911 мм² > A_Sтреб = 889 мм², (+2,5%).

Тогда a = 40 + 50 / 2 = 65 мм - соответствует предварительному значению.

Рис.9 Расчетное сечение второстепенной балки в среднем пролёте на положительный момент.

• На отрицательный момент М_6-7 = -41,95 кН∙м.

h = 500 мм; сечение прямоугольное b = 220 мм, а = 85 мм; h₀ = 415 мм.

мм².

Принято:

2Ø16 А300 c A_S = 402 мм² (0%).

Рис.10 Расчетное сечение второстепенной балки в средних пролетах на отрицательный момент

Средние опоры.

М_с = -102,8 кН∙м, h = 500 мм; сечение прямоугольное; ширина b = 220 мм, а = 40 мм; h₀ = 460 мм (полка в растянутой зоне).

мм².

Принято:

4Ø18 А300 c A_S = 1018 мм² (+4,1%).

Рис. 11 Расчетное сечение второстепенной балки средней опоры С.

Крайняя опора А:

Требуемая площадь рабочей арматуры в гнутой опорной сетке:

А^{оп А} ≥ 0,25 ∙ А_S = 0,25 ∙ 1303,3 = 325,8 мм².

Принято:

2Ø16 A300 с А_S = 402 мм² (+23,4%).