Расчет сборного ригеля поперечной рамы
Исходные данные для проектирования ригеля
Для
сборного железобетонно перекрытия
требуется рассчитать сборный ригель.
Сетка колон
.
Для ригеля среднего пролета необходимо
построить эпюры моментов от нагрузки
и его несущей способности.
Данные
для расчета: бетон тяжелый, класс бетона
B15. Коэффициент работы бетона
.
Расчетные сопротивления бетона с учетом
:
и
.
Продольная и поперечная арматура –
класса А400. Коэффициент снижения временной
нагрузки
.
Армирование ригеля предоставлено двумя продольными каркасами и двухрядным расположением стержней (рисунок 8).
Рисунок 8 – Поперечное сечение ригеля
Расчет ригеля по прочности
Нагрузка на ригель собирается с грузовой полосы (представленной на рисунке 1) шириной , равной расстоянию между осями ригелей.
а)
Постоянная нагрузка (с
и
):
вес железобетонных плит с заливкой
:
;
вес пола и перегородок:
;
собственный вес ригеля сечением
(размеры предварительные)
;
Итого:
постоянная нагрузка
.
б)
Временная нагрузка с коэффициентом
снижения
(с
и
):
.
Полная
расчетная нагрузка
.
При
поперечном сечение колонн
,
вылет консолей
.
Расчетные пролеты ригеля равны:
крайний пролет
средний пролет
В средних пролетах и на средних опорах
Отрицательные
моменты в пролетах при
,
в среднем пролете для точки «6» при
Поперечная сила в каждом пролете определяется как для простой балки с опорными моментами на концах.
На опоре В справа и на средних опорах:
Рисунок
9 – Расчет многопролетного ригеля.
Расчетные пролеты; расчетная схема с
тремя вариантами загружения временной
нагрузкой, огибющая эпюра М и эпюра Q.
Для
арматуры класса
,
,
.
Принимаем ширину сечения
.
Высоту ригеля определяем по опорному
моменту
,
задаваясь значением
,
.
Сечение рассчитывается как прямоугольное
по формуле
Принимаем
.
Расчет арматуры
а)
Средний
пролет:
;
;
Принято
(где
– толщина закладной детали, к которой
привариваются продольные стержни;
– диаметр арматуры по рифам;
– расстояние между стержнями диаметром
)
б)
Средняя
опора:
;
;
;
Принято
,
что соответствует ранее принятому
значению.
в)
Верхняя пролетная арматура среднего
пролета по моменту в сечении
«6»:
;
;
;
Принято
Рисунок 10 – Расчетные сечения среднего ригеля в пролете и на опоре В
Определение площади поперечного сечения поперечной арматуры на отрыв.
Нагрузка на ригель приложена в пределах высоты его сечения. Поэтому неободима дополнительная вертикальная (поперечная) арматура, площадь которой определяется расчетом на отрыв. Отрывающая нагрузка, приходящаяся на 1 мп длины ригеля и передающаяся через его полки на среднюю часть равна (без учета нагрузки от собственного веса ригеля и нагрузки на его ширине равной 0,3м):
где
– ширина поперечного сечения ригеля
Так
как шаг поперечных хомутов
меньше
,
площадь
будет уменьшаться пропорционально
