3.7 Визначаємо площі поздовжньої робочої арматури

Передбачається армування другорядної балки в прольотах двома плоскими зварними каркасами. Кожен каркас має по два нижніх стержня і одному верхньому з арматури класу А500С (обирається за завданням) з розрахунковим опором МПа.

На опорах В і С для сприйняття від’ємних згинаючих моментів балку армуємо двома плоскими зварними сітками з поперечною робочою арматурою класу А400С.

Таблиця 8

елемент балки	М, кН.см	см			Необхідна площа арматури , см2	Прийнята арматура
						Кількість арматури	, см2
пр 1	8483	45-5=40		0,023		4Ǿ14А500С (6Ǿ10А500С)	6,15 (4,71)
пр 2	5676	45-5=40		0,015		4Ǿ10А500С (4Ǿ12А500С)	3,14 (4,52)
	817	45-6=39		0,023		1Ǿ8А500С (2Ǿ6А500С)	0,503 (0,57)
оп В	6880	45-3=42		0,188		2сітки	1,41*2*2=5,64
оп С	5676	45-3=42		0,151		2 сітки	1,41*2*2=5,64

3.8 Розраховуємо міцність другорядної балки за похилими перерізами

Вихідні данні

Балка в кожному прольоті армується двома зварними каркасами з поперечною арматурою класу А240C, МПа.

Вибір кроку поперечної арматури

На крайніх ділянках балки довжиною м, крок поперечних стержнів приймається виходячи з наступної умови:

при висоті балки та см;

приймаємо см;

На окремих ділянках балки, де поперечні сили меньше, ніж на крайніх ділянках, крок поперечних стрержнів S₂ визначається виходячи з наступних умов:

та см

приймаємо S₂ = 30см.

Вибір діаметра поперечної арматури

Діаметр поперечної арматури визначаємо виходячи з наступних умов:

Забезпечення жорсткості арматурних каркасів ,

мм при висоті балки см,

мм при висоті балки см,

При прийнятих в проекті h = 45см та діаметрі поздовжньої робочої арматури d_S= 14мм, діаметр поперечної арматури достатньо прийняти d_sw= 6 мм; А_SW=0,283 см²

Забезпечення міцності похилих перерізів. Діаметр поперечної арматури повинен бути таким, щоб виконувалась умова:

де

96,85кН – максимальна розрахункова поперечна сила, яка виникає на опорі;

A_SW = 0,283см².

де - коефіцієнт, який залежить від виду бетона. Для важкого бетона приймаємо =2.

- коефіцієнт, який враховує роботу стиснутого бетону звисів.

розрахункова ширина полки

см,

кН

Величину поперечної сили, що сприймається поперечною арматурою (хомутами) обчислюємо за формулою:

;

де

– зусилля в хомутах на одиницю довжини, визначається за формулою

кН/см.

де

n =2 – кількість поперечних стержнів в перерізі балки.

Визначаємо горизонтальну проекцію найбільш небезпечної похилої тріщини , крім того .

Таким чином

см

Приймаємо

см

Поперечна сила, що сприймається поперечною арматурою (хомутами)

кН

Т

аким чином

кн.

Міцність похилих перерізів на приопорних ділянках не забезпечена.

Збільшимо діаметри хомутів до 8 мм.

A_SW = 0,503см².

– зусилля в хомутах на одиницю довжини, визначається за формулою

кН/см.

де

n =2 – кількість поперечних стержнів в перерізі балки.

Визначаємо горизонтальну проекцію найбільш небезпечної похилої тріщини , крім того .

Таким чином

см

Поперечна сила, що сприймається поперечною арматурою (хомутами)

кН

Т

аким чином

кн.

Міцність похилих перерізів на приопорних ділянках забезпечена.

Визначення величини поперечної сили на середній ділянці балки з кроком поперечної арматури S₂ = 30см.

Зусилля в хомутах

кН/см

Відповідно

Приймаємо

Величина поперечної сили , яка сприймається хомутами в середній ділянці балки.

кН

Величина поперечної сили , яка сприймається бетоном та хомутами в середній ділянці балки.

кН

За результатами розрахунку будуємо епюру поперечних сил Q та епюру

для кожного прольоту.

Рис 11 Епюра Qта Q_b+Q_sw

З

рисунка видно, що по всій довжині балки виконується умова , отже міцність похилих перерізів від дії поперечних сил забезпечена.