Проектирование ригеля. Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля, страница 3

Проверка высоты сечения ригеля

Проверку выполняют по максимальному моменту (по абсолютному значению)по грани опоры по схеме загружения 1+4 и выровненной эпюре моментов М(23),1=297,56 кН·м при ξ=0,35, поскольку момент определен с учетом образования пластического шарнира.

Вычисляют рабочую высоту сечения

мм, где .

Полная высота ригеля мм, т.к. расстояние от низа ригеля до низа стыковой арматуры в типовом ригеле составляет 720 мм и расстояние от верхней грани ригеля до центра этой арматуры а' = 64 мм Окончательно принимаем высоту ригеля кратной 100 мм h= 700 мм.

Принятое сечение проверяем по максимальному пролетному моменту  кН·м и мм, где а = 75 мм при вертикальном расположении двух стержней большого диаметра.

;

.

Граничная высота сжатой зоны бетона (табл. П9 приложения):

, условие ξ ≤ ξR выполняется, следовательно, принятая высота сечения достаточна. Нагрузку от собственного веса ригеля не пересчитываем, т.к. уменьшение общей нагрузки на ригель составило 1,1%.

Площадь продольной нижней арматуры в пролете крайнего ригеля

мм2.

Принято 2 Ø 28 с As = 1232 мм2 и 2 Ø 20 с As = 628 мм2 с общей площадьюAs = 1860 мм2.

Сечение  на крайней опоре М(12),1 =123,2 кН·м,

мм, т.к. выпуски арматуры из ригеля должны находиться на фиксированной высоте выпусков арматуры из колонны.  

 .

Площадь арматуры

мм2.

Принято 2 Ø 20 с As = 628 мм2.  

Сечение  на опоре 2 слева и справа М(23),1 =297,56 кН·м.

, .

Площадь арматуры

мм2.

Принято 3 Ø 28 с As = 1847 мм2.  

Сечение в среднем пролете

          Мl2 = 296,16 кН·м, мм.

, .

Площадь арматуры мм2.

Принято 4 Ø 22 с As = 1520 мм2.   

Сечение  в среднем пролете на действие отрицательного момента М = - 57,66 кН·м.

 .

Площадь арматуры

мм2.

Принято 2 Ø 14 с As = 308 мм2.

4.4. Расчет порочности ригеля по сечениям,

наклонным к продольной оси

Проверка прочности по сжатой полосе

между наклонными трещинами

Прочность бетонной полосы проверяем по максимальной перерезывающей силе Q21max = 463,76 кН по схеме загружения 1+4 и выровненной эпюре моментов. Максимальная поперечная сила на грани опоры

кН;

Н =558,9 кН, т.е. прочность полосы обеспечена.

Минимальный диаметр поперечных стержней из условия свариваемости контактной сваркой с продольными стержнями диаметром 28 мм – 8 мм. Принимаем диаметр поперечных стержней 12 мм А400 с Rsw = 285 МПа. Рабочая высота сечения h0 = 636 мм. Максимальный шаг поперечных стержней  по конструктивным требованиям

мм и не более 300 мм.

Принимаем шаг sw = 180 мм As = 113 мм2. В каждом ригеле устанавливают пространственный каркас, состоящий из двух плоских, при этом Asw = 2·113 = 226 мм2.

Проверка прочности наклонных сечений. Крайний ригель

Поперечные силы Q12 = 380,76 кН по схеме загружения 1+2, Q21 = 463,76 кН по схеме загружения 1+4 и выровненной эпюре моментов. Каркасы выполняют симметричными, и расчет ведут по максимальной перерезывающей силе на грани опоры Q = 463,76 кН.

Определяют интенсивность хомутов

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

Н мм.

Находят длину проекции невыгоднейшего наклонного сечения с.

Поскольку < 2, значение с определяем по формуле

мм  < 3h0 =3·636=1908 мм.

где кН/м.

Принимаем с0 =2h0 = 2·636=1272 мм < с. Тогда

Н=124,483кН,

Qb не более Н = 429,3 кН и не менее

Н = 85,86 кН.

Н=341,246 кН,

кН,

>Q =339,2 кН.

Прочность наклонных сечений обеспечена. Проверяют требование

мм > sw=180 мм, принятый шаг хомутов не превышает максимального значения.

В средней части ригеля принимаем шаг поперечных стержней мм < 0,75h0. Таким образом, принятая интенсивность хомутов в пролете   равна      н/мм.