К расчетам принимаем Балку №1, так как она является наиболее загруженной.

3.5 Построение огибающих эпюр усилий.

 

Строим эпюры нормативных и расчетных огибающих моментов и перерезывающих сил от усилий приходящихся на самую загруженную балку, т.е. балку №1.

 

 

4. Расчет и конструирование главной балки.

Подбор рабочей арматуры главной балки.

Подбор арматуры производим в середине пролета, для усилий с огибающей эпюры моментов:

 

Для выбора арматуры необходимо выполнение условия:

где,

- рабочая высота;

 

Таблица 11 – Подбор рабочей арматуры балки.

N, ряд	Nст.в ряд	bf,м	dн,м	Aст,м2	As,м2	а(s),м	h,м	h0,м	Rs,кПа	Rb,кПа	x,м	Mlim,кНм	Mр,кНм
		1,8	0,025	0,00049	0,00295	0,0675	0,73	0,6625			0,04005	662,2868	995,52
		1,8	0,025	0,00049	0,00196	0,05	0,73	0,68			0,0267	458,1379	995,52
		1,8	0,025	0,00049	0,00098	0,0425	0,73	0,6875			0,01335	233,9395	995,52
		1,8	0,028	0,00062	0,00123	0,044	0,73	0,686			0,01675	292,0753	995,52
		1,8	0,028	0,00062	0,00246	0,058	0,73	0,672			0,03349	564,8642	995,52
		1,8	0,028	0,00062	0,00369	0,072	0,73	0,658			0,05024	818,3666	995,52
		1,8	0,032	0,0008	0,00161	0,046	0,73	0,684			0,02187	378,9173	995,52
		1,8	0,032	0,0008	0,00322	0,062	0,73	0,668			0,04374	727,5063	995,52
		1,8	0,032	0,0008	0,00483	0,078	0,73	0,652			0,06561	1045,767	995,52

 

Принимаем 3 ряда арматуры из 2-х стержней диаметром 32мм.

 

 

4.2 Построение эпюры материалов.

Проверка по прочности нормальных сечений.

, где

-относительная высота сжатой зоны бетона;

, тогда

Если один ряд стержней:

Условие выполнено.

Если два ряда стержней:

Условие выполнено.

Если три ряда стержней:

Условие выполнено.

 

Проверка по прочности наклонных сечений.

Проверка на действие поперечной силы между наклонными трещинами.

Рисунок 11 – Поперечная сила между наклонными трещинами.

 

(поперечная сила с огибающей эпюры);

, где

(при хомутах, расположенных нормально к оси балки);

Принимаем хомуты диаметром 10мм, тогда:

- расстояние между хомутами по нормали к ним, равное 0,15 м;

- толщина стенки ребра, принимается равной 0,2м;

, тогда:

Условие выполнено.

Проверка на действие поперечной силы по наклонной трещине.

Рисунок 12 – Наклонная трещина под углом 45⁰ в приопорном сечении.

 

- усилие в конце наклонной трещины;

и - сумма проекций всей, пересекаемой (наклонной и нормальной к продольной оси элемента) арматуры при длине проекции сечения с, не превышающей 2h₀;

- коэффициент условий работы для стержневой арматуры, равный 0,8;

- площадь каждой пары пересекаемых наклонных стержней;

- площадь поперечного сечения хомутов;

- поперченная сила, воспринимаемая бетоном, равная:

, где

= 1,05 МПа;

МПа;

;

;

, тогда:

- площадь горизонтальной арматуры;

, иначе не учитываем.

Проверку наклонных сечений на участке длиной 2h₀ следует выполнять с углом наклона к опорному (вертикальному) сечению под углом 45⁰. Также произведем расчет на участке l/2, т.е. где изменился шаг хомутов, при этом угол наклонного сечения будет: 15, 30, 45, 60, 75, 90 градусов.

Расчет сечений сведем в таблицу:

β	nx	nsi	nwr	di,м	dw,м	Asw,м2	Asi,м2	c,м	ho,м	x,м	b,м	Rsw, кПа	Rbt, кПа	Qb, кН	Qн,кН	τq кПа	m*Rbt*b*h0	Rb,sh, кПа	Awr, м2	K	Qwr,кН	Qlim,кН	Qp,кН	ΔQ,кН
Приопорное сеяение
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008	0,7	0,67	0,04	0,2								16,1	-0,13		462,854	310,606	152,248
Сечение в четверти пролета.
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008	1,3	0,65	0,07	0,2								24,1	-0,88		290,858	115,52	175,338
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008	1,21	0,65	0,07	0,2								24,1	-0,5		235,766	170,197	65,5687
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008	0,7	0,65	0,07	0,2								24,1	-0,1		294,859	192,137	102,722
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008	0,4	0,65	0,07	0,2								24,1	0,25	60,32	326,035	204,804	121,231
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008	0,19	0,65	0,07	0,2								24,1	0,63	150,8	389,87	214,077	175,793
				0,03	0,01	0,0000785	0,0008		0,65	0,07	0,2								24,1		241,3	453,561	221,42	232,141

 

 

 

Из полученного графика видно, что как бы не проходила трещина проверка на действие поперечной силы по наклонной трещине проходит. Принимаем к расчетам наиболее опасный угол 30⁰.

 

Проверка на действие изгибающего момента по наклонной трещине.

z_sw, z_s, z_si; - расстояния от усилий в арматуре до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне бетона в сечении, для которого определяется момент;

 

Приопорное сечение:

(момент в конце наклонной трещины);

Сечение в четверти пролета:

(момент в конце наклонной трещины с четверти пролета);

4.5 Расчет по трещиностойкости.

Ширину раскрытия нормальных к продольной оси трещин определяем по формуле:

, где:

- максимально допустимая расчетная ширина раскрытия трещин;

;

- напряжение в наиболее растянутых (крайних) стержнях;

(нормативный момент в середине пролета с огиб. эпюры);

Рисунок 13 – Приведенное сечение балки.

 

;

n’ = 17;

, тогда:

,

 

,

;

- коэффициент, учитывающий степень сцепления арматурных элементов с бетоном;

, следовательно:

Условие выполнено.

 

4.6 Расчет по деформациям.

Вертикальный упругий прогиб пролетного строения, вычисленный при действии подвижной временной вертикальной нагрузки не должен превышать значения, вычисленного по формуле:

;

 

⇐ Предыдущая1234

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: