3.4. 5 Поперечное армирование

С целью предотвращения выпучивания продольной арматуры устанавливаем поперечную арматуру в виде замкнутых хомутов охватывающих продольные стержни.

Шаг хомутов ( s_w ) назначаем по п. 10.3.14 /8/, не более 15 d_s и не более 500 мм.

При диаметре сжатой продольной арматуры d_s = 16мм,

s_w = 16·15= 240мм, примем s_w= 200мм.

Диаметр хомутов должен быть не менее 0,25d_S = 0,25·16 = 4мм, примем d_w =5мм, класс арматуры В500.

3.4. 6 Расчёт консоли

Скрытые консоли имеют малые размеры, поэтому их армируют жесткой арматурой, которую рассчитывают на воздействие опорных реакций ригеля без учёта работы бетона.

Армирование консоли колонны показано на рисунке 3.7, оно состоит из стальных пластин позиция 3, соединенных между собой арматурными стержнями позиции 2, 4, 5 и закладными деталями позиции 1.

Рисунок 3.7 – Схема армирования консоли колонны

Опорная реакция ригеля (Q) вызывает растяжение (N_s) в арматурных стержнях позиции 2 и сжатие (N) в пластинах позиции 3.

Определим значение опорной реакции ригеля.

Расчётная погонная нагрузка на ригель от типового перекрытия (смотри таблицу 3.3),

Масса ригеля с двумя полками высотой 450мм, РДП. 4. 56 (серия 1.020-1/87 выпуск 3-1) – 2,55т.

Погонная расчётная нагрузка от собственного веса ригеля,

Полная расчётная нагрузка,

Расчётный пролёт ригеля, 6-0,4-0,15=5,45м.

Тогда значение опорной реакции ригеля,

Усилия в наклонных пластинах (поз. 3) определяются из условия равенства нулю проекций сил на вертикаль:

Условие прочности пластин:

где R_y = 240МПа – расчётное сопротивления стали C245;

А_пл - площадь нормального сечения двух пластин одной консоли,

где t – толщина пластины, примем t = 14 мм;

h – высота нормального сечения пластины (смотри рисунок 3.7),

где 115 мм – ширина пластины по горизонтали, (смотри рисунок 3.7);

Тогда сжимающее напряжение в пластине:

прочность пластины обеспечена.

Усилия в растянутых стержнях позиции 2:

Стержни позиции 2 из арматуры класса А400 (R_s = 350МПа).

Требуемая площадь стержней:

Принимаем 2Ø20 А400, A_s=628 мм².

Нижние сжатые стержни позиции 4 и распределительные позиции 5 принимаем Ø20 А400.

3.4. 7 Конструирование колонны

В графической части проекта приведены рабочие чертежи нижней колонны на 3 этажа с двумя консолями 3КНД 33-1.23 (опалубочные размеры по серии 1.020-1/87 выпуск 2-1).

Колонну армируем пространственным каркасом КП1.

Продольная арматура 4Ø16 А400.

Поперечная арматура (замкнутые хомуты) Ø5 В500 c шагом 200 мм.

Косвенное армирование осуществляется сетками С1 и С2 из арматурной проволоки Ø3 В500. Длина участка косвенного армирования устанавливаются не менее 20d_s=20·16=320мм. Размер ячейки сетки С1 50×50мм, а сетки С2 90×90мм. Шаг сеток 50мм.

В верхней чисти колонны предусмотрены выемки с выпусками арматуры, для сварки их с выпусками стержней вышележащей колонны. После монтажа стык заделывается бетоном.

Для подъёма колонны предусмотрены отверстия Ø50мм.