1.3. Розрахунок та конструювання другорядної балки

1.3.1.Розрахункова схемадругорядної балки.

1.3.2. Визначення інтенсивності навантаження на другорядну балку.

Інтенсивність прикладеного до балки рівномірно розподіленого навантаження:

В якості розрахункової схеми приймаємо чотирьохпролітну нерозрізну балку, опорами якої є головні балки.

При приймаємо величину спирання другорядної балки на стіну.

Визначаємо розміри поперечного перерізу головної балки:

Довжини розрахункових прольотів другорядної балки:

1.3.3. Статичний розрахунок балки

Визначаємо значення діючих в перерізах згинальних моментів та поперечних сил.

Переріз 1–1:

Перерізи 2–2:

Перерізи 3–3, 4–4:

Опора А:

Опора В:

Опора С:

1.3.4. Уточнення розмірів поперечного перерізу балки

Оскільки другорядна балка і плита з’єднані монолітно, то і працюють вони разом. Це означає, що за розрахунковий переріз другорядної балки в прольотах (переріз 1–1, 3–3) слід брати тавр, оскільки в цих місцях плита опиняється в стиснутій зоні. На опорах (перерізи 2–2, 4–4) розрахунковим перерізом другорядної балки буде прямокутник, оскільки тут плита опиняється в розтягнутій зоні й у роботі перерізу участі не бере. Уточнюємо розміри перерізів в перерізі 2-2.

Робоча висота:

(1-2% для балок коефіцієнт армування)

Розрахункові характеристики за таблицею А5, [3]:

Арматура в стиснуту зону не потрібна – руйнування пластичне.

Приймаємо 2 діаметри 12 та 2 діаметри 20 А240С.

Визначаємо висоту перерізу:

Уточнюємо робочу висоту балки:

1.3.5. Розрахунок міцності балки за нормальними перерізами

Переріз 1-1.Розрахунковий поперечний переріз балки в прольоті в розрізі 1-1 буде мати вигляд тавра. Перевіряємо відповідність вище згаданим умовам розмірів його полички:

_{Визначаємо положення нейтральної лінії:}

згідно табл. А3, [3]

Отже, стиснута зона проходить у поличці. Знаходимо:

[3, таблиця А4].

[3, таблиця А5].

Приймаємо 2Æ16 та 2Æ18 арматури А240С.

Переріз 2-2.

Знаходимо:

[3, таблиця А5].

Приймаємо 4Æ14 та 2Æ10 арматури А240С.

Переріз 3-3.Розрахунковий поперечний переріз балки в прольоті в розрізі 3-3 буде мати вигляд тавра. Перевіряємо відповідність вище згаданим умовам розмірів його полички:

_{Знаходимо:}

[3, таблиця А5].

Приймаємо 4Æ14 арматури А240С.

Переріз 4-4.Розрахунковий переріз такий самий, як у перерізі 2-2. Знаходимо:

[3, таблиця А5].

Приймаємо 4Æ14 та 2Æ10 арматури А240С.

1.3.6. Розрахунок міцності балки за похилими перерізами:

Перевіряємо необхідність встановлення поперечної арматури за розрахунком. Q_max=Q_В^Л=71,233 кН – максимальна поперечна сила на опорі В.

Розглянемо похилий переріз, розташований на відстані d_sb=420 мм.

-розрахункове значення поперечної сили, яке може сприйняти похилий переріз без армування.

-хар-не значення міцності бетону на стиск.

Умова виконується, отже, поперечну арматуру потрібно встановлювати за розрахунком. Опір зсуву для елементів з вертикальним поперечним армування визначається за формулою:

. Приймаємо поперечну арматуру 2 діаметри 6 А240С, .

z – плече внутрішньої пари сил.

–розрахунковий опір текучості поперечної арматури.

;

.

поперечної арматури:

Приймаємо крок поперечної арматури 125 мм.

Максимальна поперечна сила на опорі не повинна перевищувати:

- коефіцієнт, який враховує рівень напружень у стиснутому поясі для конструкції без попереднього напруження.