3.2 Розрахунок ригеля за першою групою граничних станів.

3.2.1 Підбір повздовжньої арматури ригеля в крайньому прольоті

Підбираємо повздовжню арматуру. Задаємося класом бетону та класом арматури.

Бетон: клас бетону С16/20, , , ;

Арматура:клас арматури А400С, , ;

Визначаємо граничне значення відносної висоти стиснутої зони бетону за формулою:

;

Тут - розрахункова гранична деформація стискання бетону за табл. 3.1 (3.16) Норм [9];

Приймаємо , тоді робоча висота перерізу ригеля, якщо :

;

Розрахунок необхідної площі арматури на дію моментів у характерних перерізах плити ведемо з використанням табличних коефіцієнтів: - відносна висота стисненої зони бетону; - відносний статичний момент стисненої зони бетону; - відносне плече внутрішньої пари сил.

Уточнюємо висоту ригеля:

;

; ;

;

.

Отже, приймаємо висоту ригеля 500 мм.

Крайній проліт від стіни. Розраховуємо необхідну площу арматури на дію моменту . Коефіцієнт надійності за відповідальністю будинку для будинку класу наслідків СС2, конструкцій категорії відповідальності А.

Обчислюємо коефіцієнт :

;

При цьому відносна висота стиснутої зони:

;

Хоча відносна висота стиснутої зони ξ близька до оптимальної, все ж перевіряємо умову:

– умова виконується, переріз відноситься до нормально армованих, міцність робочої арматури буде використана повністю.

Обчислюємо відносне плече внутрішньої пари сил:

;

Таким чином, необхідна площа робочої арматури класу А400С в крайньому прольоті і на першій проміжній опорі, якщо ;

.

Приймаємо 3 Ø22+2 Ø22 А400С. Площа повздовжньої арматури :

_{Три повздовжні арматури доводимо до опор, а дві арматури обрізаються при моменті:}

Другий проліт. Розраховуємо необхідну площу арматури на дію моменту .

Обчислюємо коефіцієнт :

;

При цьому відносна висота стиснутої зони:

;

Перевіряємо умову:

– умова виконується, переріз відноситься до нормально армованих, міцність робочої арматури буде використана повністю.

Обчислюємо відносне плече внутрішньої пари сил:

;

Таким чином, необхідна площа робочої арматури класу А400С в крайньому прольоті і на першій проміжній опорі, якщо ;

.

Приймаємо 4 Ø18А400С і 2 Ø14А400С. Площа повздовжньої арматури

.

_{Чотири повздовжні арматури доводимо до опор, а дві арматури обрізаються при моменті:}

Третій проліт. Розраховуємо необхідну площу арматури на дію моменту .

Обчислюємо коефіцієнт :

;

При цьому відносна висота стиснутої зони:

;

Перевіряємо умову:

– умова виконується, переріз відноситься до нормально армованих, міцність робочої арматури буде використана повністю.

Обчислюємо відносне плече внутрішньої пари сил:

;

Таким чином, необхідна площа робочої арматури класу А400С в крайньому прольоті і на першій проміжній опорі, якщо ;

.

Приймаємо 5 Ø18А400С. Площа повздовжньої арматури

.

_{Три повздовжні арматури доводимо до опор, а дві арматури обрізаються при моменті:}

На опорі В від краю. Розраховуємо необхідну площу арматури на дію моменту .

Обчислюємо коефіцієнт :

;

При цьому відносна висота стиснутої зони:

;

Перевіряємо умову:

– умова виконується, переріз відноситься до нормально армованих, міцність робочої арматури буде використана повністю.

Обчислюємо відносне плече внутрішньої пари сил:

;

Таким чином, необхідна площа робочої арматури класу А400С в крайньому прольоті і на першій проміжній опорі, якщо ;

.

Приймаємо 4 Ø20А400С. Площа повздовжньої арматури

.

_{Дві арматури обрізаються при моменті:}

На опорі С від краю. Розраховуємо необхідну площу арматури на дію моменту .

Обчислюємо коефіцієнт :

;

При цьому відносна висота стиснутої зони:

;

Перевіряємо умову:

– умова виконується, переріз відноситься до нормально армованих, міцність робочої арматури буде використана повністю.

Обчислюємо відносне плече внутрішньої пари сил:

;

Таким чином, необхідна площа робочої арматури класу А400С в крайньому прольоті і на першій проміжній опорі, якщо ;

.

Приймаємо 2 Ø20+2 Ø20 А400С. Площа повздовжньої арматури

.

_{Дві арматури обрізаються при моменті:}