7.4.Подбор продольной арматуры

Площадь сечения продольной рабочей арматуры необходимо определить:

1. в первом пролете - по максимальному моменту между точками 2 и 3,

2. во втором пролете - по максимальному моменту между точками 7 и 8,

3. на опоре В - по моменту в точке 5,

4. на опоре С - по моменту в точке 10.

Рис.2

Площадь сечения монтажной арматуры во втором пролете вычисляется по отрицательному моменту между точками 6 и 7.

Традиционно во всех пролетах принимают по 4 стержня, располагая их на двух плоских каркасах. Стержни с более крупным диаметром размещают в нижнем ряду. Над промежуточными опорами принимают по два, иногда по три стержня (располагают в одном ряду).

Стержни продольной рабочей арматуры в расчетном сечении нужно принять одного диаметра. Если же это сопряжено с перерасходом металла, то двух диаметров (желательно не более трех диаметров на ригель). При этом минимальное значение диаметра стержней для балок с не должно быть менее 12 мм.

Схема расчета такова:

Определение площади сечения арматуры.

В первом пролете понизу:

Задаемся d=2,2 см, a_b=3 см, V₁=5 см, тогда:

Рабочая высота сечения h₀=70-6,6=63,4 см.

=

ξ =

14,28см².

Принимаем 4Ø22A400. Фактическая площадь сечения A_s,fact = 15,2см².

В первом пролете поверху:

Конструктивно принимаем 2Ø12A400. Фактиче ская площадь сечения A_s,fact = 2,26см².

Во втором пролете понизу:

Задаемся d=1,6 см, a_b=2 см, V₁=4 см, тогда:

Рабочая высота сечения h₀=70-4,8=65,2 см.

=

ξ =

7,16см².

Принимаем 4Ø16A400. Фактическая площадь сечения A_s,fact = 8,04 см².

Во втором пролете поверху:

Принимаем 2Ø16A400. Фактическая площадь сечения A_s,fact = 4,02 см².

На опоре В:

Задаемся d=2,2 см, a_b=3см, тогда:

Рабочая высота сечения h₀=70-4,1=65,9 см.

=

ξ =

10,38см².

Принимаем 3Ø22A400. Фактическая площадь сечения A_s,fact = 11,4см².

На опоре С.

Задаемся d=2,2 см, a_b=3см, тогда:

Рабочая высота сечения h₀=65,9 см.

=

ξ =

7,12см².

Принимаем 2Ø22A400. Фактическая площадь сечения A_s,fact = 7,60см².

7.5.Подбор поперечной арматуры

Прежде всего, нужно выяснить, необходим ли расчет наклонных сечений на действие поперечной силы по наклонной трещине или можно обойтись без него. Для этого сопоставляем максимальную поперечную силу Q^л_в с минимальным поперечным усилием Q_b,min воспринимаемым железобетонным элементом без поперечной арматуры.

Поскольку Q_В^л=376128 H > Q_b,min =φ_b3R_btbh₀=0,6*95*25*65,9 = 93907,5H, то расчет поперечной арматуры обязателен.

Определяем площадь сечения арматуры

В первом пролете:

Усилие, которое должны воспринять поперечные стержни на единицу длины ригеля на приопорном участке:

а минимальное значение этого усилия

Для дальнейших расчетов принимаем

Максимальный шаг поперечных стержней:

Так как h>45см, шаг поперечных стержней на приопорных участках S₁ должен быть не более (1/3)*h=(1/3)*70=23,3 см, не более 50см, и не более S_mах. Шаг поперечных стержней в средней части пролета S₂ не более (3/4)*h=(3/4)*70=52,5 см и не более 50см. Принимаем S₁=20см (как наименьшее из трех значений) и S₂=50см (как наименьшее из двух значений).

Площадь сечения одного поперечного стержня:

.

Принимаем 1Ø10А400, A_s,fact=0,785см².

Во втором пролете:

Q_В^пр=313440 Н> Q_{В min}=93907,5H

Принимаем

Следовательно: S₁=20см, S₂=50см.

.

Принимаем 1Ø8А400, A_s,fact=0,503см².

Подбор закончен, так как в обоих пролетах диаметр, полученный по расчету, не меньше наименьшего диаметра поперечной арматуры для d=22 мм. Опасности пережога поперечных стержней во время изготовления каркаса исключена.