Подбор арматуры в крайних пролетах и на первой промежуточной опоре

Вычислим коэффициент: 0,299

Относительная высота сжатой зоны:

условие выполняется.

Высота сжатой зоны:

Определяем требуемую площадь сечения растянутой арматуры:

Принимаем над промежуточными опорами 4 А300 с площадью A_s = 1963 мм2. Требуемые защитные слои обеспечены. Определим несущую способность сечения с подобранной арматурой:

Прочность достаточна, арматура подобрана правильно.

При положительных моментах балка работает тавровым сечением. Свесы полки, вводимые в расчет в каждую сторону от ребра, не должны превышать 1/6 пролета главной балки. Тогда расчетная ширина полки:

Предполагая двурядное расположение арматуры по высоте, принимаем h₀=400 мм.

Определим граничный момент при x = = =60мм.

Сжатая зона не выходит за пределы полки. Подбираем арматуру в первом пролете. Вычислим коэффициент:

Относительная высота сжатой зоны:

- условие выполняется.

Высота сжатой зоны:

Определяем требуемую площадь сечения растянутой арматуры:

Принимаем для первого пролета 4 А300 с площадью A_s = 1963 мм2.

Определим несущую способность сечения с подобранной арматурой:

Прочность достаточна, арматура подобрана правильно.

Подбор арматуры в средних пролетах

Подбираем арматуру во втором пролете. Принимая по аналогии с первым пролетом , вычислим коэффициент:

Относительная высота сжатой зоны:

условие выполняется.

Высота сжатой зоны:

Определяем требуемую площадь сечения растянутой арматуры:

Принимаем над промежуточными опорами 4 20 А300 с площадью A_s = 1256 мм².

Определим несущую способность сечения с подобранной арматурой:

Прочность достаточна, арматура подобрана правильно.

Расчет по наклонным сечениям

Расчет по прочности наклонных сечений главной балки выполняем у опор, где действуют наибольшие поперечные силы. При этом учитываем, что в опорных сечениях полка расположена в растянутой зоне бетона, поэтому сечения рассматриваем как прямоугольные с Проверяем прочность балки по наклонной полосе в сечении слева от первой промежуточной опоры, где действует наибольшая поперечная сила

Прочность балки по наклонной полосе обеспечена при любой поперечной арматуре.

Для расчета прочности по наклонной трещине предварительно принимаем шаг и диаметр поперечных стержней в крайних четвертях пролета (балка загружена 3 силами) по конструктивным требованиям [1]. Диаметр _х ¼ _прод по условиям сварки: 25/4 =6,25 принимаем 10 А300. Предполагая доводить до опор 2 каркаса: .

- поперечное усилие, воспринимаемое хомутами в наклонной трешине.

Поскольку

Н < Q = Н

Поперечная арматура требуется по расчету.

Суммарное усилие, воспринимаемое сечением:

+ = > Q = Н,

Прочность балки по наклонной трещине обеспечена. Поскольку поперечная арматура в первом пролете принята по конструктивномуmin, в остальных пролетах, где Q меньше, принимаем такую же. Так как:

то трещина начинается от опоры.

Точки пересечения линий, соответствующих уровню несущей способности, с огибающей эпюрой называются точками теоретического обрыва, фактически стержни обрываются с учетом их заделки в бетоне на величину: