3. Построение эпюры изгибающих моментов и поперечных перерезывающих сил.

_{Эпюру строят в масштабе на миллиметровой бумаге или на компьютере по методу опорных моментов. Формат А3.}

Выбрать масштаб длин(1:20, 1,25, 1:10) и нанести ось ригеля до оси симметрии.

Над промежуточной опорой в выбранном масштабе ординат отложить величину выровненного опорного момента М_в.

Эпюра Q.

Все необходимые значения имеются в таблице 2. Строим Q от постоянной и полной нагрузки.

Эпюра М.

Наибольший М на опоре В при (1+4). В неразрезном ригеле допускается образование пластических шарниров 1-го рода.

Опытным путем установлено, что для балок такого типа перераспределение М на опоре не более, чем на 30% может привести к образованию пластического шарнира 1-го рода и перераспределению усилий. Следующий по величине после М_В – М₁ в 1-м пролёте при сочетании 1+2.

Определяем из таблицы 2 М на опоре В при сочетании 1+2:

Найдём соотношение:

Если – на эпюре изгибающих моментов будет построена 1 точка

если – на эпюре изгибающих моментов будет построены 2 точки

Рассмотрим построение эпюры моментов для варианта с двумя точками.

соединяем прямыми с началом и║дальше.

Дополнительные расчеты для построений:

1.

2.

3.

4.

Разделить каждый пролет на 10-20 частей и, пользуясь соотношением ординат в параболе, отвесить полученные значения моментов в соответствующих частям пролета от линии опорных моментов в выбранном масштабе (см. рис. 3).

Рис.3. Соотношение ординат в параболе.

Проверить эпюры: величины расчетных моментов, полученные построением, должны совпасть с соответствующими табличными значениями.

4. Уточнение размеров поперечного сечения ригеля.

1. Определение расчётных данных.

Максимальный изгибающий момент – на опоре В (1+4).

После перераспределения усилий (пластический шарнир), максимальный изгибающий момент стал в 1-м пролёте

Ригель армируется сварными каркасами с рабочей продольной арматурой класса А‑III, d ≥ 10 мм.

Предел прочности арматуры на растяжение R_s [1].

Ригели изготавливают из тяжелого бетона класса В15 ÷ В25.

Таблица 3. Конструктивные рекомендации относительно класса бетона.

Для балок	Класс бетона
	В15
	В20
	В25

Табличные значения прочностных характеристик из СП умножают на γ_b2=0,9 [1].

;

Таблица 4. Расчетное сопротивление бетона (прочность) на осевое сжатие и растяжение по [1] и предельное значение относительной высоты сжатой зоны бетона .

Класс бетона	В15	В20	В25
	8,5	11,5	14,5
	0,75	0,9	1,05
	0,652	0,627	0,604

2. Задаёмся шириной элемента.

. По таблицам [6] определяем .

3. Уточнение высоты ригеля.

.

Назначаем высоту ригеля h (округляем до 5см).

Если условие _{выполняется – продолжаем расче; если нет – повторяем подбор сечения ригеля.}

5. Расчёт продольного армирования ригеля.

Последовательность расчёта

1.

2. По таблицам определяем: η=( ), ξ=( )≤ξ_r.

3. _[м²_{] –> [см}²_].

Расчёт производим 4раза:

1. Расчёт нижней арматуры в крайнем пролёте:

В результате арматура ставится в 2 ряда: 4 или 6 стержней А_s (2n ø

При известной b, находим количество каркасов n=(2 или 3).

2. Расчёт нижней арматуры в среднем пролёте:

Или по эпюре в масштабе.

Арматура ставится в 2 ряда: 4 или 6 стержней А_s (2n ø

3. Расчёт верхней арматуры в среднем пролёте:

Или по эпюре в масштабе.

Арматура ставится в 1 ряд А_s (n ø

4. Расчёт верхней арматуры на опоре В:

Если в горизонтальном масштабе отметить границы колонны, то получится .

Арматура ставится в 1 ряд А_s (n ø