- •3.1. Расчетные сочетания усилий
- •3.2. Выбор типа опалубочной формы
- •3.3. Расчет нижнего пояса
- •3.3.1. Подбор арматуры
- •3.3.2 Образование трещин
- •3.3.3. Раскрытие трещин
- •3.3.4. Наклонное сечение
- •3.4. Расчет верхнего пояса
- •3.4.1. Подбор арматуры
- •3.4.2. Наклонное сечение
- •3.5. Расчет стоек
- •3.6. Расчет опорного узла
3.3.4. Наклонное сечение
1. Дано:
- максимальная поперечная сила на опоре Qmax = 68.05 кН,
- класс конструктивной арматуры B500.
2. Коэффициент учета влияния длительной нагрузки на прочность бетона γb1 = 0.9.
3. Табличные значения прочности бетона при сжатии Rb = 19.5 МПа, при растяжении Rbt = 1.3 МПа, прочность конструктивной арматуры на срез – Rsw = 300 МПа.
4. Прочность бетона с учетом длительности нагрузки:
(3.61)
5. (3.62)
6. (3.63)
7. Коэффициент учета предварительного обжатия в наклонном сечении:
(3.64)
8. Момент в наклонном сечении, воспринимаемый бетоном:
(3.65)
9. Длина проекции наклонного сечения:
(3.66)
10. Поперечная сила воспринимаемая бетоном:
(3.67)
11. Поперечная сила в конце наклонного сечения:
(3.68)
12. Проверка условий:
(3.69)
(3.70)
13. Поперечная арматура требуется.
14. Шаг поперечных стержней:
(3.71)
15. Диаметр поперечных стержней: dsw = 4 мм.
16. (3.72)
17. Определяем интенсивность хомутов:
(3.73)
Определим площадь хомутов:
(3.74)
2Ø6 мм B500 Asw = 57 мм2.
18. Проверим выполнение условия:
(3.75)
19. Проверим выполнение условия:
(3.76)
20. (3.77)
21. (3.78)
22. а) Проверка условия:
(3.79)
б)
22’. (3.80)
23. Проверка условия:
(3.81)
24. (3.82)
25. Поперечная сила, воспринимаемая хомутами в наклонном сечении:
(3.83)
26. Проверка условия прочности:
(3.84)
27.
28. sw = 150 мм, dsw = 6 мм.
3.4. Расчет верхнего пояса
3.4.1. Подбор арматуры
1. Дано:
- расчетные усилия в сечении: N = 2377.2 кН, M = 116.87 кН∙м;
- размеры поперечного сечения b = 0.2 м, h = 0.42 м;
- величина защитного слоя бетона a = a’ = 0.04 м;
- класс простой арматуры A300;
- длина панели верхнего пояса l = 1.5 м.
2. Rs = Rsc = 270 МПа.
3. Величина случайного эксцентриситета:
(3.85)
4. Расчетная длина панели верхнего пояса:
(3.86)
5. , т.е. прогиб не учитываем.
6. Рабочая высота сечения:
(3.87)
7. Эксцентриситет продольного усилия относительно центра тяжести сечения:
(3.88)
8. Эксцентриситет продольного усилия относительно растянутой грани сечения:
(3.89)
9. Граничная высота сжатой зоны:
(3.90)
10. Предельный коэффициент граничной высоты сжатой зоны:
(3.91)
11. Площадь сжатой арматуры:
(3.92)
12. Площадь растянутой арматуры:
(3.93)
13. Принимаем верхнюю арматуру 3Ø40A300 As = 3770 мм2, ds = 40 мм, а нижнюю 2Ø12A300 A’s = 226 мм2, d’s = 12 мм.
3.4.2. Наклонное сечение
1. Дано:
- поперечная сила Q = 100.55 кН.
2. Модуль упругости простой арматуры A300 Es = 200000 МПа.
3. Максимальная поперечная сила в наклонном сечении:
(3.94)
4. Момент в наклонном сечении, воспринимаемый бетоном:
(3.95)
5. Длина проекции наклонного сечения:
(3.96)
6. Поперечная сила воспринимаемая бетоном:
(3.97)
7. Коэффициент приведения арматуры к бетону:
(3.98)
8. Приведенная площадь сечения:
(3.99)
9. Приведенный статический момент:
(3.100)
10. Центр тяжести приведенного сечения относительно наиболее растянутой грани:
(3.101)
11. Момент инерции бетонного сечения:
(3.102)
12. Момент инерции верхней и нижней арматуры:
(3.103)
(3.104)
13. Приведенный момент инерции сечения:
(3.105)
14. Поперечная сила воспринимаемая бетоном до образования трещин:
(3.106)
15. Уточненная поперечная сила воспринимаемая бетоном:
(3.107)
16. Поперечная сила в конце наклонного сечения:
(3.108)
17. Проверка условий:
(3.109)
(3.110)
Поперечная арматура требуется.
18. Шаг поперечных стержней:
(3.111)
19. Диаметр поперечных стержней: dsw = 4 мм.
16. (3.112)
17. Определяем интенсивность хомутов:
(3.113)
Определим площадь хомутов:
(3.114)
2Ø8 мм B500 Asw = 101 мм2.
18. Проверим выполнение условия:
(3.115)
19. Проверим выполнение условия:
(3.116)
20. (3.117)
21. (3.118)
22. а) Проверка условия:
(3.119)
б)
22’. (3.120)
23. Проверка условия:
(3.121)
24.
25. Поперечная сила, воспринимаемая хомутами в наклонном сечении:
(3.122)
26. Проверка условия прочности:
(3.123)
27.
28. sw = 500 мм, dsw = 8 мм.