3.4.3 Стойки фермы

Элементы стоек фермы с А_s=(0,74+0,83) ∙4=6,28 см² (см. приложение Б).

Принимаем арматуру 6 Ø12 А400 с А_s=6,79 см².

По условиям свариваемости диаметр поперечных стержней d=0,25∙12=3 мм.

С учетом анализа армирования типовых конструкций принимаем конструктивную поперечную арматуру Ø6 А400 с шагом 150 мм (в крайних стойках – 100 мм) .

Рисунок 28 – Сечение стоек фермы

3.5 Расчет и конструирование опорного узла фермы

Ферма проектируется предварительно напряженной на пролет 24 м, цельной при шаге ферм 12 м. Напрягаемая арматура нижнего пояса из арматуры класса А400 с натяжением на упоры (R_sp=1050 МПа). Сжатый верхний пояс и стойки фермы армируются арматурой класса A400 (R_s=365 МПа), хомуты опорного узла из арматуры класса А400 с R_sw=280 МПа. Бетон класса В20 (R_b=11,5 МПа, R_bt=0,9 МПа, γ_b₂=0,9).

При конструировании сегментной фермы необходимо уделять особое внимание надлежащей заделке сварных каркасов элементов решетки в узлах. Длину заделки напрягаемой и ненапрягаемой арматуры принимают: для канатов диаметром 12-15 мм ; для проволоки периодического профиля и стержневой арматуры 35d, где d- диаметр стержня. При меньшей длине заделки анкеровка напрягаемой арматуры обеспечивается постановкой по расчету соответствующих поперечных стержней.

Рисунок 29 – К расчету опорного узла фермы

Требуемая площадь дополнительной ненапрягаемой арматуры:

Принимаем

Требуемая длина анкеровки ненапрягаемой арматуры почти равна ее фактической длины заделки за линию АВ. Поэтому в дальнейших расчетах принимаем фактическую длину заделки ненапрягаемой и напрягаемой арматуры за линию АВ одинаковой и равной . Для напрягаемой проволочной арматуры длина анкеровки, обеспечивающая полное использование арматуры по прочности, составляет . Площадь поперечных стержней подбирается для двух схем разрушения: от отрыва по линии АВ при недостаточном заанкеривании продольной арматуры и от изгиба по наклонному сечению АВ.

Расчет на отрыв по наклонному сечению АВ

Принимаем в опорном узле два каркаса, располагая их у противоположных граней узла; шаг поперечных стержней в каркасе 100 мм. Тогда наклонное сечение АВ пересекает стержней (из общего количества пересекаемых стержней исключаем те, которые расположены ближе 100 мм от точки А).

Требуемая площадь сечения одного поперечного стержня

где - усилие в напрягаемой арматуре с учетом неполного использования ее прочности на длине заделки ;

;

– усилие в ненапрягаемой арматуре (отношение принято равным 1, так как обеспечено заанкеривание этой арматуры за линию отрыва АВ); - угол наклона линии АВ.