книги / Проектирование монолитного железобетонного ребристого перекрытия с балочными плитами
..pdfРис. 5.7. Армирование второстепенной балки на первой промежуточной опоре
Рис. 5.8. Армирование второстепенной балки на крайней опоре
41
а |
б |
Рис. 5.9. Схема установки надопорных сеток: а – вид сбоку; б – в разрезе
а
б
Рис. 5.10. Правила установки стыковых стержней на средних опорах: а – из арматуры периодического профиля; б – из гладкой арматуры
42
Рис. 5.11. Схемы армирования балок в зависимости от размеров поперечного сечения
Согласно п. 8.3.3 свода правил [5] минимальные расстояния в свету между стержнями арматуры (рис. 5.12) следует принимать такими, чтобы обеспечить совместную работу арматуры с бетоном и качественное изготовление конструкций, связанное с укладкой и уплотнением бетонной смеси, но не менее наибольшего диаметра стержня, а также при горизонтальном или наклонном положении стержней при бетонировании:
–для нижней арматуры, расположенной в один или два ряда, не менее 25 мм;
–для верхней арматуры не менее 30 мм;
–для нижней арматуры, расположенной более чем в два ряда (кроме стержней двух нижних рядов), а также при вертикальном положении стержней при бетонировании не менее 50 мм.
Рис. 5.12. Требования к расстановке продольных стержней в сечении
43
С целью экономии арматурной стали в балках, армированных плоскими сварными каркасами, часть стержней пролетной арматуры (сверх тех, которые доводятся до опоры) рекомендуется обрывать в пролете. Места обрывов части стержней пролетных и надопорных сеток определяют расчетом (см. п. 5.3.3).
На средних опорах многопролетных второстепенных монолитных балок верхнюю арматуру и места ее обрыва также определяют расчетом (см. п. 5.3.3).
5.3.1.2. Конструктивные требования к поперечному армированию второстепенной балки
Поперечную арматуру устанавливают у всех поверхностей железобетонных элементов, вблизи которых ставится продольная арматура.
Диаметр поперечной арматуры в сварных каркасах принимают согласно п. 8.3.10 свода правил [5] не менее диаметра, устанавливаемого из условия сварки
снаибольшим диаметром продольной арматуры.
Вжелезобетонных балках, в которых поперечная сила не может быть воспринята только бетоном, следует предусматривать установку поперечной арматуры
сшагом не более 0,5h0 и не более 300 мм [5, п. 8.3.11].
Вбалках высотой 150 мм и более на участках, где поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном, следует предусматривать установку поперечной
арматуры с шагом не более 0,75h0 и не более 500 мм.
Если в сечении изгибаемого элемента имеется необходимая по расчету сжатая арматура, то следует учесть требования п. 8.3.12 свода правил [5].
Поперечная арматура, предусмотренная для восприятия поперечных сил, должна иметь надежную анкеровку по концам путем приварки (кроме стали марки 35ГС для класса А400) или охвата продольной арматуры, обеспечивающую равнопрочность соединений и поперечной арматуры [5, п. 8.3.17].
5.3.2. Проверка несущей способности нормальных сечений второстепенной балки с принятым армированием
Проверку достаточности подобранной арматуры в расчетных нормальных сечениях второстепенной балки (см. рис. 5.6, б) целесообразно выполнять в табличной форме (см., например, табл. 5.4). Одновременно вычисляют несущую способность промежуточных нормальных сечений балки для последующего установления мест обрыва стержней пролетной арматуры.
5.3.2.1.Проверка прочности сечений с нижней растянутой зоной
Ксечениям с нижней растянутой зоной относятся сечения 1–1, 2–2, 5–5, 6–6 (см. рис. 5.6, б), расположенные в пролетах. Профиль расчетного сечения балки в указанных местах – тавр. Проверка прочности сечений балки с нижней растянутой зоной производится в следующей последовательности:
1. Уточняется рабочая высота сечения в соответствии с принятым размещением продольных стержней:
44
h0 = h – a,
где a = ab + 1,5d; ab – толщина защитного слоя бетона; d – принятый диаметр стержня рабочей арматуры.
2. Определяется положение границы сжатой зоны бетона из условия [5, фор-
мула (6.16)]
′ |
′ |
′ |
(5.48) |
Rs As ≤Rbbf |
hf |
+Rsc As |
следующим образом:
а) если условие (5.48) соблюдается, то граница проходит в полке. Значения х и Mult определяют по пп. 3a, 5а, как для прямоугольного сечения шириной b′f ;
б) если условие (5.48) не соблюдается, то граница проходит в ребре. Значения
хи Mult определяют по пп. 3б, 5б.
3.Определяется высота сжатой зоны бетона x:
а) если граница сжатой |
зоны |
бетона |
проходит |
в |
полке, |
то |
по |
формуле |
||||
[5, формула (6.15)] |
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
R A −R A |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
x = |
s s |
sc s |
; |
|
|
|
|
|
|
(5.49) |
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Rbbf |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
б) если граница сжатой |
зоны |
бетона |
проходит |
в |
ребре, |
то |
по |
формуле |
||||
[5, формула (6.18)] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
|
′ |
′ |
|
|
|
|
|
||
x = |
Rs As −Rsc As |
−Rb (bf |
−b)hf |
. |
|
|
|
|
(5.50) |
|||
|
Rbb |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Производится проверка выполнения условия ξ≤ξR , где ξ= x . h0
5. Определяется предельный изгибающий момент Mult, который может быть воспринят сечением:
а) если граница сжатой зоны бетона проходит в полке, то по формуле [5, фор-
мула (6.14)]
′ |
′ |
(h0 |
′ |
(5.51) |
Mult =Rbbf |
x(h0 −0,5x)+Rsc As |
−a ), |
||
при этом если х ≤ 0, то |
|
|
|
|
Mult = Rs As (h0 −a′); |
|
|
(5.52) |
б) если граница сжатой зоны бетона проходит в ребре, то по формуле [5, фор-
мула (6.17)]
′ |
′ |
′ |
′ |
′ |
(5.53) |
Mult = Rbbx(h0 −0,5x)+Rb (bf |
−b)hf |
(h0 −0,5hf |
)+Rsc As |
(h−a ). |
6. Производится проверка выполнения условия [5, формула (6.13)]
M ≤ Mult.
45
46
Таблица 5 . 4
Определение несущей способности нормальных сечений второстепенной балки
Номер |
Эскиз сечения с обозначением |
|
|
|
∑ds |
, мм2 |
|
As |
, мм |
|
a |
, мм |
h0, |
Определение предельного изгибаю- |
Мmax, |
|||||
сече- |
|
|
|
|
|
щего момента Мult, воспринимаемого |
||||||||||||||
расчетных параметров |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
мм |
кН·м |
||||||||||||
ния |
|
|
|
∑ds' |
|
As' |
|
a' |
|
|
сечением |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
2 16,2 14A400 |
|
710 |
|
|
|
50 |
|
|
формулам п. 5.3.2.1 с подстановкой |
|
|||||||
1–1 |
|
|
|
|
|
|
|
350 |
значений переменных. |
79,4 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 12A400 |
|
226 |
|
|
|
65 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(1−1) = 80,9 кН·м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
|
2 16A400 |
|
402 |
|
|
|
30 |
|
|
формулам п. 5.3.2.1 с подстановкой |
|
||||||
2–2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
370 |
значений переменных. |
– |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 12A400 |
|
226 |
|
|
|
65 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(2−2) = 44,4 кН·м |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 5 . 4
Номер |
|
|
|
∑ds |
|
|
|
|
As |
|
a |
|
Определение предельного изги- |
|
||||
сече- |
Эскиз сечения с обозначением |
|
|
, мм2 |
|
|
|
, |
|
|
|
, |
h0, |
бающего момента Мult, восприни- |
Мmax, |
|||
|
|
A' |
||||||||||||||||
|
|
|
a' |
|||||||||||||||
расчетных параметров |
|
|
' |
мм |
кН·м |
|||||||||||||
ния |
|
|
∑ds |
|
|
s |
мм |
маемого сечением |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
65 |
|
|
формулам п. 5.3.2.2 с подстановкой |
|
||||||
2′–2′ |
|
|
|
|
|
|
335 |
значений переменных. |
– |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 16A400 |
|
|
402 |
|
30 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(2'−2') = 17,9 кН·м |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
4 14A400 |
|
|
616 |
|
30 |
|
|
формулам п. 5.3.2.2 с подстановкой |
|
||||||
3–3 |
|
|
|
|
|
|
370 |
значений переменных. |
62,7 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
30 |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(3−3) = 67,1 кН·м |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В данном сечении Аs’ принимается равным |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
площади сечения стыковых стержней dc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
47
48
Продолжение табл. 5 . 4
Номер |
Эскиз сечения с обозначением |
|
|
|
∑ds |
, мм2 |
|
|
As |
, |
|
a |
, мм |
h0, |
Определение предельного изгибаю- |
Мmax, |
|||||
сече- |
|
|
|
|
|
A' |
|
щего момента Мult, воспринимаемого |
|||||||||||||
расчетных параметров |
|
|
|
' |
|
|
|
|
|
мм |
кН·м |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
a' |
|||||||||||||||
ния |
|
|
|
∑ds |
|
|
s |
|
|
|
|
|
сечением |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
|
2 14A400 |
|
|
308 |
|
|
|
|
48 |
|
|
формулам п. 5.3.2.2 с подстановкой |
|
|||||
4–4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
352 |
значений переменных. |
– |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
|
|
|
30 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(4−4) = 28,8 кН·м |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
2 14,2 12A400 |
|
|
534 |
|
|
|
|
50 |
|
|
формулам п. 5.3.2.1 с подстановкой |
|
||||||
5–5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
350 |
значений переменных. |
54,9 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
|
|
|
65 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(5−5) = 60,3 кН·м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 5 . 4
Номер |
Эскиз сечения с обозначением |
|
|
∑ds |
, мм2 |
|
|
As |
, |
|
a |
, мм |
h0, |
Определение предельного изгибаю- |
Мmax, |
|||
сече- |
|
|
|
|
A' |
|
щего момента Мult, воспринимаемого |
|||||||||||
расчетных параметров |
|
|
' |
|
|
|
|
мм |
кН·м |
|||||||||
|
|
|
|
|
a' |
|||||||||||||
ния |
|
|
∑ds |
|
|
s |
|
|
|
|
|
сечением |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
2 14A400 |
|
|
308 |
|
|
|
30 |
|
|
формулам п. 5.3.2.1 с подстановкой |
|
||||
6–6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
370 |
значений переменных. |
– |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
|
|
65 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(6−6) = 32,9 кН·м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
|
|
65 |
|
|
формулам п. 5.3.2.2 с подстановкой |
|
||||
6′–6′ |
|
|
|
|
|
|
|
|
335 |
значений переменных. |
– |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 14A400 |
|
|
308 |
|
|
|
30 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(6'−6') = 20,8 кН·м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49
50
Окончание табл. 5 . 4
Номер |
Эскиз сечения с обозначением |
|
|
∑ds |
, мм2 |
|
|
As |
, |
|
a |
, мм |
h0, |
Определение предельного изгибаю- |
Мmax, |
||||
сече- |
|
|
|
|
A' |
|
щего момента Мult, воспринимаемого |
||||||||||||
расчетных параметров |
|
|
' |
|
|
|
|
|
мм |
кН·м |
|||||||||
|
|
|
|
|
a' |
||||||||||||||
ния |
|
|
∑ds |
|
|
s |
|
|
|
|
|
сечением |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
4 14A400 |
|
|
616 |
|
|
|
|
30 |
|
|
формулам п. 5.3.2.2 с подстановкой |
|
||||
7–7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
370 |
значений переменных. |
54,9 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
|
|
|
30 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
M ult(7−7) = 67,1 кН·м |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В данном сечении A' принимается равным |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
площади сечения стыковых стержней dc. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На данном поле вычисляют Мult по |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
формулам п. 5.3.2.2 с подстановкой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
значений переменных. |
|
|
|
|
2 14A400 |
|
|
308 |
|
|
|
|
48 |
|
|
M (8−8) = 31,2 кН·м |
|
||||
8–8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
352 |
ult |
– |
|
|
2 12A400 |
|
|
226 |
|
|
|
|
30 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|