Расчет ригеля по серии 1,020 (район строительства – г. Ярославль)

1.  Исходные данные для проектирования

Рассчитать ригель по серии 1,020.

Район строительства – г.Ярославль.

Бетон тяжелый В40:

Арматура: продольная рабочая предварительно напряженная А600, поперечная класса А400

Длина ригеля 6м

Боковые поверхности ригеля в целях обеспечения лучших условий для заливки швов устроены с небольшим наклоном

2  Сбор нагрузки на 1м² покрытия.

2.1   Состав покрытия

Рис.2 Деталь перекрытия

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

3

2.2   Сбор нагрузок на 1 м² покрытия.                                    Табл.1

Примечание:

1. γ_f- коэффициент надежности по нагрузке для постоянной нагрузки принят по табл.1. [1]

2. S_сн– значение расчетной снеговой нагрузки принято по табл.4[1]  для г. Ярославль,  снеговой район IV;

Sⁿ_сн- - нормативное значение снеговой нагрузки определяется умножением расчётного значения снеговой нагрузки еа коэффициент 0.7

3. μ -коэффициент, учитывающий уклон кровли  μ принят по прил. 3 [1] α=25°

4. Состав покрытия смотрим на рис.1.

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

4

2.3  Сбор нагрузки на 1 п.м. ригеля.

Рис. 3 Определение грузовой площади.

qкН/м=qкН/м²*А_гр+q_свр=7,36*6+2,6=49,16  кН/м

qкН/м² – из таблицы сбора нагрузки на 1м²

Агр=b*1=6*1=6м² – грузовая площадь

q_свр= кН/м

q_свр=нагрузка от собственного веса ригеля

Рриг – вес ригеля

Lриг – длина ригеля

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

5

3.  Статический расчет ригеля.

3.1 Определение расчетного пролета

Ригель по серии 1.020 работает как балка на двух шарнирных опорах. Расчетный пролет равен расстоянию между центрами опор.

l₀=мм

l₀-расчетный пролет

b_оп=130мм – ширина опирания ригеля на консоль колонны

3.2 Расчетная схема и определение расчетных усилий

                                             Рис.5расчетная схема

Расчетная схема ригеля по серии 1.020 – балка, лежащая на двух опорах, загруженная равномерно-распределенной нагрузкой.

кН*м

кН

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

6

4.  Конструктивный расчет

4.1 Расчетные характеристики материалов

(А600) Rs=52кН/см²

(В40)Rb*g_b1=2.2*0.9=1.98кН/см²

(А400) Rsw=35.5кН/см²

4.2 Расчетное сечение

Приводим фактическое сечение ригеля к удобному для расчета – тавровому с полкой в растянутой зоне. Т.к. бетон плохо работает на растяжение, то за расчетное сечение принимаем – прямоугольное шириной 300мм, высотой 450мм

Рис6.Расчетное сечение

4.3 Расчет продольной рабочей арматуры

Арматура предварительно напряженная рассматривается в пролете на действие Mmax

а=20+20/2=30мм

h₀=h-a=450-30=420мм=42см

α_m<α_r=0.338 следовательно одиночное армирование

По таблице h=0,9

Определяем требуемую площадь арматуры

см²

=1.1, если    

<0.6, следовательно =1,1

А_s^факт- по сортаменту 5Æ16 =10.05см²

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

7

Определяем процент армирования

0,1%<0,8%<3%  процент армирования удовлетворительный.

Пересчитываем параметр а, h₀

а=20+16/2=28 мм »3см   

h₀=450-30=420 мм =42 см

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

8

Полки армируются гнутыми сетками и закладными деталями для приварки ребер плит (МН-2) и приварке к консоли колонны (МН-1).

Рис.8 МН-1 закладная деталь на опоре

Рис.9 МН-2 закладная деталь для приварки плит

    Рис.9 узел примыкания ригеля к колонне

РГР-19-270103.01-09-ОПСКГЗ

лист

10