6.10. Побудова епюри матеріалів другорядної балки

Міцність балки від дії згинального моменту буде забезпечена, якщо у всіх перерізах по довжині балки виконується умова .

Із метою економного армування балку армуємо поздовжньою робочою арматурою з урахуванням зміни згинальних моментів. У прольотах на середніх ділянках за розрахунками передбачається встановлення чотирьох поздовжніх стержнів, а на крайніх ділянках – двох стержнів. На опорах балку армуємо двома плоскими зварними сітками . Для визначення місць обриву стержнів у прольотах та сіток на опорах будуємо епюру моментів за даними, наведеними в табл. 10, та епюру матеріалів– за даними табл. 12, рис. 17.

Згинальні моменти визначаються за формулою

.

Коефіцієнт знаходимо за таблицею коефіцієнтів (табл. 2 додатка) у залежності від відносної висоти стиснутої зони бетону:

.

6.11. Визначення довжини анкерування обірваних робочих стержнів

Робочі стержні, які обриваються, необхідно заводити за місце їх теоретичного обриву на величину анкерування (табл. 13), яку визначаємо за формулою

.

Місце теоретичного обриву визначаємо за результатами побудови епюр та:

,

де – поперечна сила у відповідному перерізі, який проходить через точку теоретичного обриву;

–зусилля в поперечній арматурі на одиниці довжини елемента; при

розрахунку похилих перерізів на дію згинального моменту визначаємо за формулою

кН/см,

де МПа – розрахунковий опір на розтяг поперечної арматури класу А240С;

см² – площа поперечного перерізу однієї гілки поперечної арматури діаметром 8 мм;

–кількість гілок поперечної арматури в поперечному перерізі балки;

см – крок хомутів приопорної ділянки.

Таблиця 13

Обчислення

Місце анкеровки	Значення , кН	см		Приймаємо , см
				32
				32
				30
				40
				28
				28
				15
				17
				28
				27
				27
				20

Рис. 17. Побудова епюри моментів , епюри матеріалівта епюри поперечних силдругорядної балки

Таблиця 12

Визначення ординат епюри

Елемент балки	Ділянка балки	Робоча арматура				Розрахункова несуча здатність , кН·см
		Кількість арматури	, см2
Пр 1	I	2Ø16А400С	4,02		0,994		6566
	II	4Ø16А400	8,04		0,988		13054
Пр 2	III	2Ø14А40С	3,08		0,995		5030
	IV	4Ø14А400С	6,16		0,990		10010
	VII	2Ø12А400С	2,26		0,957		3477
оп В	V		4,15		0,93		6621
	VI	Дві сітки	8,3		0,86		12245
оп С	VIII		3,1		0,9475		5039
	IX	Дві сітки	6,2		0,895		9519

ВКАЗІВКИ ДО КОНСТРУЮВАННЯ

Розглядається варіант армування другорядної балки зварними каркасами в прольотах та сітками на опорах.

Діаметр робочих поздовжніх стержнів каркасів приймають 12…22 мм, а поздовжніх монтажних стержнів – 10 мм.

У прольотах другорядної балки при її ширині понад 150 мм у поперечному перерізі встановлюють не менше двох каркасів. Стержні каркасів доводять до грані опор і з’єднують із каркасами наступного прольоту стиковими стержнями діаметром 10 мм з арматури класу А240С. Стикові стержні пропускають над арматурою головної балки і заводять за грані на 15 діаметрів робочої арматури і не менше одного кроку хомутів плюс 50 мм. У прольотах плоскі каркаси з’єднують у просторові з допомогою горизонтальних стержнів, які встановлюють через 500…800 мм.

Для забезпечення захисного шару бетону до поперечних стержнів каркасів приварюють фіксатори, які упираються в стінки та днище опалубки.

Рис. 18. Установка каркасів у опалубці

На опорах другорядні балки армують зварними сітками з поперечною робочою арматурою. Найчастіше приймають дві сітки, які зміщені одна відносно джругої у відповідності до епюри моментів.

У місцях розташування колон сітки переривають і замінюють їх двома додатковими стержнями 10А240С. Ординати епюр згинальних моментів зменшуються від середини прольотів до граней опор, через це поздовжню арматуру з економічних міркувань доцільно обірвати.

У прольотах обривають не більше половини робочих стержнів. Для визначення місць обриву будують епюру матеріалів (арматури). Епюра арматури – це епюра згинальних моментів, які можуть бути сприйняті нормальними перерізами балки з урахуванням фактичної площі робочої арматури.

Компоновка перерізів другорядної балки показана на рис. 19.

	мм при мм при мм мм при мм
	мм при мм мм при мм мм – захисний шар верхньої сітки

Рис. 19. Компоновка перерізів другорядної балки: а) у прольоті; б ) на опорі

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Які плити ребристого перекриття називаються балочними?

2. Які величини прольотів рекомендується призначати для плити і балок?

3. Які класи бетонів використовуються для монолітного перекриття?

4. З якої арматурної сталі виготовляють типові зварні сітки?

5. Поясніть запис .

6. Які діаметри арматурних стержнів приймають для армування балок?

7. Призначення та величини захисного шару бетону плити, балок.

8. Як визначається робоча висота перерізів згинальних залізобетонних елементів?

9. Яка ширина зварних сіток приймається в прольотах і на опорах плити при армуванні сітками з поперечною робочою арматурою?

10. В яких зонах по довжині балки виникають похилі тріщини?

11. Чим забезпечується міцність похилих перерізів балок у разі дії поперечної сили?

12. Який крок поперечної арматури в балках висотою до 45 см і більше?

13. Дайте визначення одиничного армування.

14. Поясніть запис А 400С.

15. Яка відстань між стержнями по висоті перерізу балки для нижньої арматури та верхньої?

16. Мета розрахунку за першою групою граничних станів.

17. Яка кількість стержнів може бути обірвана по довжині балки?

18. Яка ширина стиснутої зони другорядної балки біля опори?

19. Яка мета побудови епюри матеріалів?

20. Як визначаються місця теоретичного обриву поздовжніх стержнів балки?

21. В чому полягає необхідність подовження стержня на величину ?

БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

1. Железобетонные конструкции: Общий курс / В. Н. Байков, Э. Е. Сигалов. – М.: Стройиздат, 1991. – 766 с.

2. Железобетонные конструкции. Курсовое и дипломное проектирование / Под ред. А. Я. Барашикова. – К.: Выща шк., 1987. – 415 с.

3. Проектирование железобетонных конструкций: Справоч. пособ. / Под ред. А. Б. Голышева. – К.: Будивэльнык, 1990. – 542 с.

4. СНиП 2.03.01-84*. Бетонные и железобетонные конструкции. – М.: Государственный комитет СССР по делам строительства, 1989. – 77 с.

5. ДБН В.1.2-2:2006. Навантаження і впливи. Норми проектування. – К.: Мінбуд України, 2006. – 60 с.

6. Стасюк М. І. Залізобетонні конструкції. Ч. І. Основи розрахунку залізобетонних конструкцій за граничними станами. – К.: ІЗМН, 1997. – 270 с.

7. ДСТУ 37.60:2006. Прокат арматурний для залізобетонних конструкцій.-К.: Держспоживстандарт України. 2007.-28.

8. ДСТУ БА.2.4-4: 2009. Основні вимоги до проектної та робочої документації.-К.: Мінрегіонбуд України, 2009. – 50.

Додаток

Таблиця 1