Построение эпюры материалов.

Место теоретического обрыва продольной арматуры в плоских каркасах определяется наложением эпюры материалов на огибающую эпюру моментов, как точки пересечения этих эпюр.

Обрываемые стержни заводятся за точки пересечения на длину анкеровки для обеспечения прочности наклонного сечения при действии изгибающего момента.

Базовая длина анкеровки определяется по формуле и принимается не менее и не менее 200 мм (п. 8.3.22 и 8.3.23 СП 52-101-2003). Длину анкеровки принимаем

для крайнего пролета принимаем - площадью .

_{Определяем действительный момент для пролета.}

Т.к. в пролете 3 каркаса, то обрываем средний каркас, чтоб не возникло крутящих моментов в балке. Длина среднего каркаса с анкеровкой по эпюре моментов будет равна м

для среднего пролета

_{принимаем -} площадью

_{Определяем действительный момент для пролета.}

Т.к. в пролете 2 каркаса, то обрываем верхние рабочие стержни в обоих каркасах, чтоб не возникло крутящих моментов в балке. Длина верхних рабочих стержней с анкеровкой по эпюре моментов будет равна м

Поперечное армирование

Шаг поперечных стержней на приопорных участках определим из условия прочности балки по наклонному сечению.

Определим прочность балки по наклонной полосе между наклонными трещинами из условия (п.6.2.34 СП 52-101-2003)

где - поперечная сила в наклонном сечении

- поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой в наклонном сечении.

Максимальная поперечная сила на опорах составляет .

Первая проверка: на сжатие

_{=41,41 кН}

_{=62,12 кН <217,8 кН}

_{=51,77 кН}

Вторая проверка: на растяжение

Поперечную арматуру определяют по формуле , но не более и не менее.

_{=41,41 кН}

_{=62,12 кН <74,25 кН}

_{=51,77 кН}

_{Т.к. оба условия выполняются, то назначаем арматуру конструктивно:}

_{На приопорных участках:}

_{Ssw=0,5*h0≤300}

_{Ssw=165≤300}

_{В пролетных участках:}

_{Ssw =0,75 h0≤500}

_{Ssw =247,5≤500}

Принимаем поперечные стержни в первом пролете с шагом 160 мм на приопорных участках и в пролете с шагом 240 мм.

Конструирование каркасов

_{Примем длину каркаса L(K-1)=6070мм.}

_{Т.к. нагрузка на второстепенную балку равномерно распределенная, то длина приопорных участков равна 1810 мм, а длина пролетного участка 1810*2=3620.}

Конструктивные требования

Защитный слой бетона (п.8.3.2 СП 52-101-2003) принимать не менее диаметра стержня рабочей арматуры. Для конструкционной арматуры защитный слой может быть уменьшен на 5 мм.

Минимальное расстояние между стержнями арматуры (п.8.3.3 СП 52-101-2003)в свету между стержнями, но не менее наибольшего диаметра, а также не менее

для верхней –30 мм; для нижней арматуры – 25 мм, более чем в два ряда – 50 мм.

Продольное армирование (п. 8.3.6 СП 52-101-2003) в балках наибольшее расстояние между стержнями арматуры, должно быть :

200 мм – при высоте поперечного сечения ;

– при высоте поперечного сечения .

В балках до опоры следует доводить стержни продольной рабочей арматуры с площадью сечения не менее 1/2 площади сечения стержней в пролете и не менее двух стержней.

Поперечное армирование (п. 8.3.11 СП 52-101-2003), в которых поперечная сила не может быть воспринята бетоном, следует предусматривать установку поперечной арматуры с шагом не более и не более 300 мм.

В балках при высоте более 150 мм и более, на участках элемента, где поперечная арматура воспринимается только бетоном, следует предусматривать установку поперечной арматуры с шагом не более и не более 500 мм.

Диаметр поперечных стержней (хомутов) в сварных каркасах принимается не менее диаметра, устанавливаемого из условия сварки с наибольшим диаметром рабочей арматуры (п. 8.3.10 СП 52-101-2003)

Анкеровка арматуры Базовая длина анкеровки определяется по формуле и принимается не менее , а также не менее и не менее 200 мм (п. 8.3.22 и 8.3.23 СП 52-101-2003).

Соединения арматуры (п. 8.3.27 СП 52-101-2003) внахлестку (без сварки) применяют при стыковании стержней с диаметром рабочей арматуры не более . Длина перепуска должна быть не менее , не менее

и не менее 250 мм.

_{Сетки на опорах второстепенных балок устанавливаем по конструкти}вным требования согласно п.3.98 (Руководство по конструированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона 1978 г.) Ширина сетки по конструктивным требованиям -