- •Ригели перекрытий многоэтажных зданий
- •1 Общие положения проектирования ригелей
- •2.Статический расчет многопролетного ригеля
- •3 Конструктивный расчет ригеля
- •4. Пример расчета неразрезного ригеля
- •4.1 Данные для проектирования
- •4.2 Статический расчет ригеля
- •4. 3 Расчет прочности ригеля по сечениям,
- •4.4 Расчет прочности ригеля по сечениям,
- •4.5 Построение эпюры арматуры.
- •4.6.Расчет стыка сборных элементов ригеля
4.5 Построение эпюры арматуры.
Эпюру арматуры строят в такой последовательности:
– определяют изгибающие моменты М, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре;
– устанавливают графически или аналитически на огибающей эпюре моментов по ординатам М места теоретического обрыва стержней;
– определяют длину анкеровки обрываемых стержней W = Q/2qsw+5d 20d, причем поперечная сила Q в месте теоретического обрыва стержня принимается соответствующей изгибающему моменту в этом сечении (рис. 5);здесь d-диаметр обрываемого стержня.
– в пролете допускается обрывать не более 50% расчетной площади сечения стержней, вычисленных по максимальному изгибающему моменту.
Рассмотрим сечения первого пролета. Арматура 2 22 А-III + + 220 А-III c As = 13,88 см2. Определяем момент, воспринимаемый сечением, для чего рассчитываем необходимые параметры:
Арматура 2 20А-III с As = 7,6 см2 доводится до опор, а стержни 2 20 A-III обрываются в пролете. Определяем момент, воспринимаемый сечением с арматурой 2 22 A-III:
;
Графически определяем точки теоретического обрыва двух стержней 20A-III. В первом сечении поперечная сила Q = 102кН, во втором сечении Q = 55кН. Интенсивность поперечного армирования в первом сечении при шаге хомутов S = 20см равна
длина анкеровки W1 = 102000/2∙880+5∙2 = 68 см > 20 = 40 см.Во втором сечении при шаге хомутов S = 45см qsw = 391Н/м; длина анкеровки W2 = =55000/2∙391+5∙2 = 80 см.
Расчет эпюры арматуры для второго пролета аналогичный и поэтому здесь не приводится.
На первой промежуточной опоре слева принята арматура 212 A-III+222A-IIIс As = 9,9 см2; μ = 0,009; ξ = 0,32; η = 0,84; М = 365∙9,9∙0,84∙54(100)= = 164 кН∙м.
В месте теоретического обрыва остаются 212A-III с As = 2,6 см2. Определяем момент, воспринимаемый сечением с этой арматурой. μ = 0,002; ξ = 0,07; η = = 0,965; М = 365∙2,26∙0,965∙57∙(100) = 45,4 кН∙м; поперечная сила в этом сечении Q= 140 кН; интенсивность поперечного армирования при шаге хомутов S = =14 см qsw = 1257 Н/см; длина анкеровки W3 = 140000/2∙1257+5∙2,2=67 см >20∙2,2 = = 44 см.
В такой же последовательности вычисляют значение W4.
4.6.Расчет стыка сборных элементов ригеля
Рассматриваем вариант бетонированного стыка (рис. 6). В этом случае изгибающий момент на опоре воспринимается соединительными стержнями в верхней растянутой зоне и бетоном, заполняющим полость между торцом ригелей и колонной.
Рис. 6. К расчету бетонированного стыка
Принимаем бетон для замоноличивания класса В20;
Rb = 11,5 МПа: γb2 = 0,9; стыковые стержни из арматуры класса A-III; Rs = = 365МПа.
Изгибающий момент ригеля по грани колонны М = 163,93 кН∙м, рабочая высота сечения h0 = 60 – 1,5 = 58,5 см.
по табл. 3.1 находим соответствующее значение η = 0,868 и определяем площадь сечения стыковых стержней
Принимаем арматуру 2 25 A-III с As = 9,82 см2.
Длину сварных швов для приварки стыковых стержней с закладными деталями ригеля определяем следующим образом:
где
Коэффициент 1,3 вводим для обеспечения надежной работы сварных швов в случае перераспределения опорных моментов вследствие пластических деформаций.
При двух стыковых стержнях и двусторонних швах длина каждого шва(с учетом непровара) будет равна
Конструктивное требование
Принимаем .
Закладная деталь ригеля приваривается к верхним стержням каркаса при изготовлении арматурных каркасов. Сечение этой детали из условия прочности на растяжение:
Конструктивно принята закладная деталь в виде гнутого швеллера из полосы δ = 8мм, длиной 37 см; А = 0,8∙37 = 30 см2>15,4 см2. Длина стыковых стержней складывается из размера сечения колонны, двух зазоров по 5 см между колонной и торцами ригелей и двух длин сварного шва l =30 + 2∙5 + 2∙13 = 66см.
ЛИТЕРАТУРА
СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции/Госстрой СССР. – М.:ЦИТП Госстроя СССР, 1985.- 79 с.
Байков В.Н., Сигалов Э.Е.Железобетонные конструкции: Общий курс. Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. – М.: Стройиздат, 1985. – 728 с.
Попов Н.Н., Забегаев А.В. Проектирование и расчет железобетонных конструкций: Учеб. Пособие для строит. спец. вузов. – М.: Высшая школа, 1985. – 319 с.
Методические указания к курсовому проекту № 1 по дисциплине «Железобетонные конструкции» для специальности 1202 «Промышленное и гражданское строительство». Раздел 3. Сборные многопролетные ригели. – М., 1977(МИСИ им. В. В. Куйбышева).
Методические указания к первой части курса «Железобетонные и каменные конструкции» и задание к курсовому проекту № 1 для студентов 5 курса специальности «Промышленное и гражданское строительство»(1202). – М., 1982(ВЗИСИ).
РИГЕЛИ ПЕРЕКРЫТИЙ МНОГОЭТАЖНЫХ ЗДАНИЙ
Составители: Тамов Мухамед Алиевич
Редактор
Технический редактор
________________________________________________________________
Подписано в печать Формат 60х84/16
Бумага оберточная №1 Офсетная печать
Печ. л. Изд. №
Усл. печ. л Тираж экз.
Уч.-изд.л. Заказ №
Цена
Издательство КубГТУ: 350072, Краснодар, ул. Московская, 2, кор. А
Типография КубГТУ: 350058, Краснодар, ул. Старокубанская, 88/4