Проектирование ригеля. Вычисление изгибающих моментов в расчетных сечениях ригеля, страница 4

Проверяем условие   н/мм, условие выполняется.

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

Н

Принимаем длину участка с шагом хомутов =180 мм равной 1,26 м.

В среднем ригеле поперечная сила Q₂₃ = 437,59 кН по схеме загружения 1+4 и выровненной эпюре моментов практически равна расчетной поперечной силе в крайнем пролете. Не пересчитывая,  во втором пролете принимают такой же шаг поперечной арматуры.

4.5. Конструирование арматуры крайнего ригеля

Армирование опорных зон с применением дополнительных каркасов

Стык ригеля с колонной выполняют на ванной сварке выпусков верхних надопорных стержней и сварке закладных деталей ригеля и опорной консоли колонны. Ригель армируют двумя плоскими каркасами, объединенными в пространственный. Диаметр двух верхних конструктивных продольных стержней пространственного каркаса принимают равным 14 мм. Для стыка ригелей с крайней колонной требуется два стержня диаметром 20 мм. Для стыка ригелей со средней колонной требуется три стержня диаметром 28 мм.

Следовательно, в верхней зоне требуются два дополнительных верхних плоских каркаса. Один с двумя стержнями диаметром 20 мм слева, и один плоский каркас с тремя стержнями 28 мм – справа.

Вычислим несущую способность сечения с двумя опорными стержнями 20 мм с A_s = 628 мм²

Высота сжатой зоны бетона в расчетном сечении

мм.

Несущая способность сечения

кН·м.

Определим длину каркаса с двумя стержнями диаметром 20 мм. Для этого определим несущую способность опорного сечения с двумя диаметрами 14 мм с A_s = 308 мм².

Высота сжатой зоны бетона в расчетном сечении

мм.

Несущая способность сечения

кН·м.

Место теоретического обрыва двух опорных стержней диаметром 20 мм у крайней колонны и трех опорных стержней диаметром 28 мм у средней колонны от оси крайней колонны определяем аналитическим методом по загружению 1+4 и выровненной эпюре моментов: М₁₂=197,72 кН·м; М₂₁= -387,23 кН·м; Q₁₂=398,4 кН; Q₂₁= -463,76 кН; q=148,65 кН/м. Изгибающий момент в месте теоретического обрыва стержней М_х= -67,82 кН·м на расстоянии х от левой опоры.

;

;     м;     м.

Стыковые стержни диаметром 20 мм заводят за точку теоретического обрыва на длину анкеровки W=(Q/2q_sw)+5d. Длина анкеровки двух стыковочных стержней при перерезывающей силе в рассматриваемом сечении

кН,

мм.

Расстояние от оси крайней колонны до места обрыва двух стыковых стержней диаметром 20 мм

 м.

Длина анкеровки трех стыковочных стержней у средней опоры при перерезывающей силе в рассматриваемом сечении

кН,

мм.

Расстояние от оси крайней колонны до места обрыва трех стыковых стержней диаметром 28 мм

 м.

Определяем несущую способность опорного сечения с тремя верхними стыковыми стержнями диаметром 28 мм с A_s =1847 мм²:

Высота сжатой зоны бетона в расчетном сечении

мм.

Несущая способность сечения

кН·м, что больше момента на грани колонны М = 297,56 кН·м.

По результатам конструирования ригеля строим эпюру материалов (рис. 4.3).

В нижней зоне обоих ригелей расположено по 4 стержня, два из которых не доводят до опор, а обрывают в пролете в соответствии с эпюрой изгибающих моментов. Определяем фактическую несущую способность сечения крайнего ригеля с нижней рабочей арматурой 2 диаметра 28 мм и 2 диаметра 20 мм. Фактическую рабочую высоту сечения определяем из рисунка 4.4

h₀ = 700-62=638 мм, A_s =1860 мм².

Высота сжатой зоны бетона в расчетном сечении

мм.

Рис. 4.3. Эпюра материалов ригеля первого пролета.

Несущая способность сечения

кН·м.

Два стержня диаметром 20 мм обрываем в пролете и определяем фактическую несущую способность сечения с нижней рабочей арматурой 2 диаметра 28 мм. Фактическую рабочую высоту сечения определяем из рисунка 4.4.