2.7. Расчет опорного узла фермы.

2.7.1. Расчет из условия обеспечения заанкеривания арматуры (отрыв по линии ав)

Характер работы узла и его основные размеры показаны на рис.7.

При конструировании узлов фермы необходимо уделять особое внимание надежной анкеровке элементов решетки.

Длину анкеровки напрягаемой арматуры принимаем по табл.7, ненапрягаемой арматуры - в соответствии с п.5,14, но не менее 35 d с учетом отрицательного влияния моментов.

Если арматура запущена за расчетное сечение на расстояние то в расчет она вводится с коэффициентом Расчет выполняют графо-аналитическим способом.

Для напрягаемой арматуры где =58 см - фактическое значение анкеровки напрягаемой арматуры (см.рис.7).

Длина анкеровки напрягаемой арматуры

Таблица 7

Вид напрягаемой арматуры нижнего пояса	lan,см
Семипроволочные канаты диаметром 12 и 15 мм То же, диаметром 9 мм Высокопрочная проволока периодического профиля Стержневая арматура	150 120 100 35 d

Требуемая площадь поперечного сечения продольных ненапрягаемых стержней в нижнем поясе в пределах опорного узла:

см .

Принимаем 6  14 А с см .

Величина заделки ненапрягаемой арматуры, обеспечивающая полное использование ее расчетного сопротивления:

мм,

где см. табл. 37.

мм.

Принимаем мм.

Площадь поперечного сечения одного поперечного стержня:

см ,

где кН

кН

угол наклона линии АВ,

- число поперечных стержней в узле, пересекаемых линией АВ (без учета стержней, расположенных в зоне 10 см от точки А); при трех каркасах и шаге поперечных стержней 10 см

Принимаем  8 А с см .

2.7.2. Расчет из условия обеспечения прочности на изгиб по наклонному сечению

Усилия в приопорной панели верхнего пояса кН, длина узла см. Расстояние от торца фермы до точки пересечения осей верхнего и нижнего поясов см (рис.7). Растояние от верхней грани узла до центра тяжести напрягаемой и ненапрягаемой арматуры см.

Прочность наклонного сечения проверяют по линии АС.

Высота сжатой зоны:

см.

Требуемая площадь поперечного стержня:

см .

где - угол наклона приопорной панели,

- плечо внутреннего усилия от равнодействующей в хомутах.

Принимаем  с см .

Окончательно принимаем в опорном узле три каркаса с диаметром поперечных стержней 10 мм и шагом 100 мм.

2.8. Расчет промежуточного узла

Промежуточные узлы ферм рассчитываются на надежность заанкеривания арматуры поясов и элементов решетки. Рекомендуется запускать сжатую арматуру за грань узла на расстояние не менее 15 d для раскосов и стоек и 20 d - для верхнего пояса. Растянутая арматура должна запускаться за расчетное сечение 1-1 (рис.8) на длину

где для узлов верхнего пояса и 1,1 - для промежуточных узлов нижнего пояса.

Полученную длину анкеровки можно уменьшать на , если предусмотрены дополнительные анкерные устройства н концах запускаемых в узел стержней:

• при приварке 1 коротыша, =3 d;

• при приварке 2 коротышей =5 d;

• при загибе конца стержня длиной 5 d на угол =10 d;

• при высаженной головке =2 d.

Если обеспечить соблюдение условия анкеровки не удается, растянутая арматура решетки должна привариваться к арматуре поясов.

Для растянутого раскоса 4-5, армированного 4  с см .

мм  мм,

где МПа.

Условие анкеровки выполняется.

Рассчитаем необходимость постановки поперечной арматуры в узле, устанавливаемой с целью компенсации снижения расчетного сопротивления в рабочей арматуре раскоса на длине заделки.

Линия возможного отрыва АВС показана на рис.8.

В узле поставлено два каркаса, с числом поперечных стержней, включаемых в расчет n = 2*3 = 6 (поперечные стержни, располагаемые на расстоянии меньше 100мм от точек А и С, а также имеющие в пределах вута заделку не менее 30d с учетом загнутых участков поперечной арматуры в расчет не включаются). Фактическая длина заделки стержней за линию АВС =230 мм.

Необходимое сечение поперечных стержней каркасов:

см

где - угол между поперечными стержнями и направлением растянутого раскоса , .

Принимаем  с см .

Площадь сечения окаймляющего стержня:

см,

где - число каркасов

МПа, во всех случаях

Н,

здесь - усилие в растянутом раскосе 4-5,

- усилие во 2-ом, менее растянутом раскосе.

Принимаем  с см.

Аналогично выполняются расчеты в других узлах, при этом проектируемые поперечные стержни устанавливаются из конструктивных соображений не менее  с шагом 100 мм, а окаймляющие стержни - .

Л и т е р а т у р а

1. СНиП 2.03.01-84. Бетонные и железобетонные конструкции. Госстрой СССР. М.ЦНТП. 1985-79 с.

2. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов. ч.  и ч.  ЦНИИ Промзданий. НИИЖБ. - М: ЦИТП. 1986 - 192 с. и - 144 с.

3. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелых и легких бетонов без предварительного напряжения арматуры: ЦНИИ промзданий. НИИЖБ - М. ЦНТП. 1986 - 192 с.

4. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. Госстрой СССР.- М: ЦИТП. 1988 - 36 с.

5. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. - М.: Стройиздат. 1985 - 728 с.

6. Методические указания ко 2-му курсовому проекту. Конструктивные схемы промышленного здания. Киров. 2010.