4. Расчет среднего ригеля на прочность по наклонным сечениям на действие поперечных сил

В крайнем и среднем пролетах ригеля устанавливаем по два плоских сварных каркаса с односторонним расположением рабочих продольных стержней. Наибольший диаметр продольных стержней в среднем пролете составляет .

Принимаем во всех пролетах поперечные стержни из арматуры класса А400 диаметром . . Количество поперечных стержней в нормальном сечении равно числу плоских сварных каркасов в элементе, т.е. n = 2.

Средний пролет

Исходя их условий сварки принимаем поперечную арматуру ( ) с шагом

Проверка прочности наклонной сжатой полосы:

Прочность сжатой полосы обеспечена.

Проверка прочности наклонной сечения:

Хомуты полностью учитываются в расчете и определяется по формуле:

Поскольку

Принято ;

При шаге прочность наклонного сечения обеспечивается. А при шаге прочность наклонных сечений не обеспечивается.

5. Определение длины приопорных участков среднего ригеля.

А. Аналитический метод

В середине пролета ригеля предварительно принимаем арматура класса . Тогда:

Поскольку , то

Б. Графический метод

Рисунок 11 – К определению графическим методом в среднем ригеле

Принимаем .

6. Обрыв продольной арматуры в среднем ригеле

В целях экономии до 50% продольной арматуры её можно обрывать там, где она уже не нужна. Для определения места обрыва продольной арматуры строится огибающая эпюра изгибающих моментов от внешних нагрузок и эпюра несущей способности сечений ригеля . Моменты от внешней нагрузки в пяти точках огибающей эпюры определяются по формуле:

Расчетные моменты эпюры несущей способности в каждом сечении равны:

,

где ,

– площадь арматуры в рассматриваемом сечении ригеля.

Место фактического обрыва стержней отстаёт от теоретического на расстояние , принимаемое не менее величины:

, при этом если

где , , – соответственно поперечная сила, поперечное усилие в поперечных стержнях и диаметр обрываемого стержня в месте его теоретического обрыва.

По всех длине ригеля должно соблюдаться условие .

Подсчет моментов при отношении

сведен в таблицу 1.

Значение коэффициента для определения отрицательных моментов принято по интерполяции.

Нулевые точки эпюры положительных моментов располагаются на расстоянии от грани опоры.

Таблица 1. Изгибающие моменты в среднем ригеле.

Средний пролет пролет "5-10"
Сечения			5		6		7		7'		8		9		10
Положительные моменты	β	-		0,018		0,058		0,0625		0,058		0,018		-
	+М	-		43,09		138,84		149,61		138,84		43,09		-
Отрицательные моменты	β	-0,0625		-0,0236		-0,0039		-		-0,0039		-0,0236		-0,0625
	-М	-149,61		-56,49		-9,34		-		-9,34		-56,49		-149,61

Ординаты эпюры вычисляются через площади фактически принятой ранее арматуры.

На положительный момент принята арматура с

Ввиду убывания положительного момента к опорам обрывают в пролете.

Момент , отвечающий оставшейся арматуре будет равен:

На момент принята арматура с

На момент в пролете принята арматура с

Обрываемые пролётные и опорные стержни заводятся за место теоретического обрыва на величину . Расстояние от опорных стержней до мест теоретического обрыва стержней и значение определяется из эпюры графически по рисунку 12.

Из расчета ригеля на прочность по поперечной силе п. 4.4,

Значения будут:

• для пролетных стержней

• для опорных стержней

Принято ; .

Рисунок 12 – Огибающая эпюра моментов и «эпюра несущей способности» среднего ригеля.