3.5 Построение эпюры материалов (арматуры) и определение места обрыва продольных стержней

В целях экономии арматуры часть продольных рабочих стержней обрывается в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов. Для проверки экономичности армирования ригеля и прочности всех его сечений строят эпюру материалов (арматуры) (рис.11). Ординаты эпюры арматуры М_сеч вычисляют как момент внутренних сил в рассматриваемом сечении ригеля по фактической арматуре.

Первый пролёт: сечение I-I (середина 1-го пролёта):

Принимаем 2 Ø 25 А-III + 2 Ø 22 А-III с А_s = 17,42 см²,

Сечение II-II (около опоры А справа):

обрываем 2ø 22 А-III с A_s=7,6 см² , остаются 2ø 25 А-III с A_s=9,82 см²:

18 Построение эпюры материалов и определение места обрыва продольных стержней

Сечение III-III (около опоры B слева, сверху):

2 Ø25 А-III+2 Ø12 А-III с Аs=12,08см²;

Сечение IV-IV (середина 1-го пролёта, сверху):

обрываем 2 Ø25 А-III, остаются 2 Ø12 А-III с А_s=2,26 см²;

Второй пролет сечение V-V (середина пролёта):

2 Ø16 А-III+2 Ø20 А-III с Аs=10,3 см²;

Сечение VI-VI (около опоры В справа, внизу):

обрываем 2 Ø16 А-III, остается 2 Ø22 А-III с А_s=7,6 см²;

Сечение VII-VII (около опоры В справа, сверху):

2 Ø22 А-III+2 Ø16 А-III с Аs=11,62см².

Сечение VIII-VIII (середина 2–го пролета, сверху):

обрываем 2 Ø22 А-III, остается 2 Ø16 А-III с А_s=4,02 см²;

Найденные ординаты эпюры наносят в масштабе на огибающую опору мо-

Построение эпюры материалов и определение места обрыва продольных стержней

19

ментов (рис.11). Места теоретического обрыва стержней находят путем совмещения ступенчатой эпюры арматуры с огибающей эпюрой от внешней нагрузки (точки пересечения). Обрываемые стержни заводят за места теоретического обрыва на длину заделки W, определяемому по формуле:

но не менее чем на 20d, где Q- поперечная сила в месте теоретического обрыва

(находится из подобия треугольников на эпюре Q);

погонное усилие, воспринимаемое хомутами в месте теоретиче –

ского обрыва стержня;

d – диаметр обрываемого стержня в см.

Первый пролёт (около опоры А, снизу):

Принимаем W₁=50 см.

Первый пролёт (около опоры В слева, снизу):

Принимаем W₁=50 см.

Первый пролёт (около опоры В слева, сверху):

Принимаем W₁=50 см.

Второй пролёт (около опоры В справа, снизу):

Построение эпюры материалов и определение места обрыва продольных стержней

20

Принимаем W₁=40 см.

Второй пролёт (около опоры В справа, вверху):

Принимаем W₁=44 см.

3.6 Расчёт стыка ригеля с колонной

Ригель опирается на консоли колонны. Расстояние между центрами тяжести закладных деталей ригеля на опоре равно: Z = 55–6 = 49 см.

Усилие растяжения в стыке:

Площадь сечения верхних стыковых стержней:

Принимаем 2Ø25 А-III, A_s=9,82 см², которые пропускаем через заделанные в колонны трубки диаметром 40 мм. Требуемая длина сварных швов для стыковых стержней при h_ш= 7 мм:

и на один стержень при двухсторонней приварке:

С учётом непровара по концам принимаем l_ш=17 см.

Длина стыковых стержней:

Затем делаем расчёт стыковой пластинки (согнутая полоса) ригеля:

Её площадь:

а толщина:

Расчёт стыка ригеля с колонной

21

принимаем δ_пл=10 мм.

Определяем длину швов прикрепления ригеля к опорной пластинке консоли при h_ш = 10 мм:

где f = 0,15 – коэффициент трения стали о сталь.

Длина шва с каждой стороны ригеля с учётом не провара: