Проектирование ребристого монолитного перекрытия с балочными плитами, страница 3

В пролетах сечение второстепенной балки тавровое – полка в сжатой зоне.  Расчетная ширина свеса полки в каждую сторону от ребра должна быть не более половины расстояния в свету между второстепенными балками и не более 1/6 рассчитываемого пролета. В элементах с полкой толщиной  без поперечных ребер вводимая  ширина каждого свеса не должна превышать  . В нашем случае при  величина свесов вводимых в расчет в каждую сторону должна быть не более (2000-250)/2=875 мм и не более  l2/6 = 6000/6=1000 мм и, следовательно, полная ширина полки, вводимая в расчет равна мм.

Сечение в первом пролете: М=154,93 кН·м, h0 =500-40=460 мм.

   ,

          Высота сжатой зоны бетона < h'f =80 мм, следовательно, нижняя граница сжатой зоны проходит в полке, и сечение рассчитывается как прямоугольное

мм2;

Принимаем 2 Ø 25 А400  с As=982 мм2.

Сечение в средних пролетах: М = 101,13 кН·м, h0 = 460 мм.

,

,

          Высота сжатой зоны бетона < h'f =80 мм

мм2;

Принимаем 2 Ø 20 А400 с As= 628 мм2.

На отрицательный момент в средних пролетах сечение работает как прямоугольное с шириной равной ширине ребра, так как полка находится в растянутой зоне, h0 = 500 – 50 = 450 мм.

Сечение во втором пролете: М = -63,6 кН·м

,

,

мм2;

Принимаем 2 Ø 18 А400 с As=509 мм2.

Сечение в третьем и последующих пролетах: М=- 54,83 кН·м

,

,

мм2;

Принимаем 2 Ø 16 А400 с As=402 мм2.

Сечение на первой промежуточной опоре М = 118,64 кН·м, h0 = 500 – 50 = 450 мм. Опорное сечение армируют двумя сетками с поперечными рабочими стержнями в соответствии с рис. 5.7, которые раскатывают по главным балкам. Ширина сеток (0,33+0,25)l2 = 0,58·6 = 3,48 м. Арматуру сеток рассчитываем на изгибающий момент М = 118,64/2=59,32 кН·м.

,

,

мм2;

Требуется 10 Ø 8 А400 с As=503 мм2 на одну сетку. Шаг рабочих поперечных стержней 2000:10 = 200 мм (где 2000 мм - расстояние между второстепенными балками). Шаг продольных конструктивных стержней принимаем 300 мм и диаметр 5 мм В500. Принимаем соответственно две сетки

С5.

Сечение на промежуточных опорах М = 101,13 кН·м, h0 = 500 – 50 = 450 мм. Расчетный момент на одну сетку М = 101,13/2=50,565 кН·м.

,

,

мм2;

Требуется 7 Ø 8 А400 с As=352 мм2 на одну сетку. Шаг рабочих поперечных стержней округляем до 300 мм, т.к. принятая площадь рабочих стержней больше расчетного значения на 4,5%, то это не приведет к ослаблению сечения. Принимаем соответственно две сетки

С6.

Армирование опорных зон второстепенных балок представлено на рисунке 5.7. Раскладка сеток армирования плиты и опорных сеток второстепенных балок показана на рисунке 5.8.

2 - 2

Рис. 5.7. Армирование опорных зон второстепенной балки сварными сетками (арматура главной балки показана условно)

Расчет прочности по сечениям, наклонным к продольной оси

Проверка по сжатой наклонной полосе Q=174,8 кн.

Н =286,88 кН, прочность наклонной полосы обеспечена.

Надпись: Рис. 5.8. Раскладка сеток армирования плиты и опорных сеток 
второстепенной балки (штриховкой выделены двойные сетки)

Диаметр поперечных стержней назначают из условия свариваемости с продольными стержнями d=25 мм и принимают dsw= 8 мм класса А400. Шаг поперечных стержней для всех приопорных участков по конструктивным условиям не более sw=h0/2=450/2=225 мм. Принимаем шаг sw=200 мм, As = 50,3 мм2. В каждой второстепенной балке устанавливают пространственный каркас, состоящий из двух плоских, при этом Asw = 2·50,3 = 100,6 мм2.

Определяют интенсивность хомутов

Н/мм, проверяют условие  Н/мм. Условие выполняется, следовательно, хомуты полностью учитываются в расчете. Определяют Mb

Н.

Определяют длину проекции невыгоднейшего наклонного сечения с.

Поскольку < 2, значение с определяем по формуле

мм < 3h0 = 1350 мм, где кН/м.

Принимаем с0 =2h0 = 2·450=900 мм < С. Тогда

Н=42,55 кН,

Qb не более Н = 210,938 кН и не менее

Н = 42,19 кН.

Н=96,76 кН,

кН,

>Q =132,25 кН.

Прочность наклонных сечений обеспечена. Проверяют требование

мм > sw=150 мм, принятый шаг хомутов не превышает максимального значения.

В средней части второстепенной балки принимаем шаг поперечных стержней мм ˂ 0,75h0. Таким образом, принятая интенсивность хомутов в пролете   равна

 Н/мм,

Проверяем условие   Н/мм, условие выполняется.

Определяем длину участка l1 с интенсивностью хомутов qsw1. Так как Н/мм >Н/мм, значение  вычислим по формуле, приняв

Н

Если , то длина участка l1 определяется по другой формуле (см. главу 2).

Принимаем длину участка с шагом хомутов sw1 = 200 мм равным 1,4 м.

В средних пролетах второстепенной балки поперечная сила Q23 = 141,93 кН. Расчет выполняется аналогичным образом.