- •2 Расчетно-конструктивный раздел
- •2.1 Расчет разрезного железобетонного ригеля
- •2.1.1 Исходные данные для проетирования
- •2.1.2 Определение нагрузок на 1 м перкрытия
- •2.1.3 Определение нагрузок на 1 м длины ригеля
- •2.1.7 Проверка площади растянутой арматуры из условия ограничения ширины раскрытия трещин
- •2.1.8 Расчет прочности ригеля на действие поперечной силы по наклонной трещине
- •2.1.9 Расчет прочности ригеля на действие поперечной силы по наклонной полосе между наклонными трещинами
- •2.1.10 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
- •2.1.11 Расчет ригеля по деформациям
2.1.3 Определение нагрузок на 1 м длины ригеля
Нагрузка на 1 м длины ригеля складывается из нагрузки от перекрытия и собственного веса ригеля.
Определяем нагрузку на 1 погонный метр ригеля:
От перекрытия
Нормативная нагрузка на ригель от перекрытия составит:
где: - шаг ригеля.
Расчетная нагрузка на ригель от перекрытия:
От собственного веса ригеля
Рис. 2 Поперечное сечение ригеля
Нормативная нагрузка от собственного веса 1 м ригеля составит:
где - площадь поперечного сечения ригеля;
- плотность железобетона;
Расчетная нагрузка от собственного веса 1 м ригеля составит:
где - коэффициент надежности по нагрузке для собственного веса конструкций.
Полная нормативная нагрузка на 1 погонный метр ригеля составит:
Полная расчетная нагрузка на 1 погонный метр ригеля составит:
2.1.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНОГО ПРОЛЕТА
Определяем расчетную длину ригеля:
Рис. 3 Определение расчетного пролета ригеля
2.1.5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ УСИЛИЙ
Рис. 4 Расчетная схема ригеля
Определяем максимальный изгибающий момент в середине пролета и на опоре имаксимальную поперечную силу на опоре от действия нормативных нагрузок:
;
Максимальный изгибающий момент в середине пролета и на опоре и максимальная поперечная сила на опоре от действия расчетных нагрузок составят:
;
2.1.6 РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ РИГЕЛЯ ПО НОРМАЛЬНЫМ СЕЧЕНИЯМ
При расчете прочности несущего ригеля по нормальным сечениям в расчет следует принимать вовлекаемые в работу на сжатие соответствующие верхнюю или нижнюю полку стыкуемых по торцам к ригелю многопустотных плит
Рис 5. Расчетные сечения ригеля в средине пролета и у колонн: 1-многопустотная плита; 2-монолитный ригель; 3-бетонные шпонки в плоскостях плит; 4-расчетная сжатая полка, вовлекаемая в работу ригеля.
В средине пролета:
У колонны:
Подбор сечения арматуры в пролете на действие положительного момента
Предварительно условно принимаем расстояние от растянутой грани сечения ригеля до центра тяжести растянутой арматуры .
Тогда рабочая высота сечения ригеля составит:
Находим коэффициенты:
;
где: - коэффициент для тяжелого бетона;
- напряжение в арматуре;
- предельное напряжение в арматуре сжатой зоны сечения
По таблице для ξlim = 0,554 находимm,lim = 0,401.
Определим, где проходит граница сжатой зоны в нашем случае:
Так как MRd,n = 153,12 кНм >MSd1,max = 89,34 кНм, то нейтральная ось проходит в пределах полки.
Далее находим:
где - расчетный изгибающий момент от действия расчетной нагрузки.
- коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки.
Для m = 0,324 находим η = 0,795.
Определяем требуемую площадь поперечного сечения продольной рабочей арматуры:
Определим коэффициент армирования:
Принимаем арматуру 618S500 ().
Подбор сечения арматуры на опоре на действие положительного момента
Определим, где проходит граница сжатой зоны в нашем случае:
Так как MRd,n = 162,5 кНм <MSd2,max = 178,67 кНм, то нейтральная ось проходит в ребре.
Далее находим:
где - расчетный изгибающий момент от действия расчетной нагрузки.
Для m = 0,01 находим η = 0,995.
Определяем требуемую площадь поперечного сечения продольной рабочей арматуры:
Определим коэффициент армирования:
Принимаем арматуру 525S500 ().