Определяем расчетные пролеты балки

Расчет и конструирование второстепенной балки

Второстепенные балки монолитных ребристых перекрытий рассчитываются как многопролетные неразрезные с расчетными пролетами:

- крайними (l ₀₁) равными расстоянию между осью площадки опирания балки на стену и гранью первой главной балки:

l ₀₁ = l_рb – 0,5 b_mb – a + 0,5 B = 6000 - 0,5 ∙ 325 - 120 + 0,5 ∙ 250 = 5842,5мм;

- средними (l ₀) равными расстоянию между гранями главных балок:

l ₀ = l_рb – b_{mb =} 6000 - 325 = 5675 мм.

Вычисляем расчетную нагрузку на 1 м.п. второстепенной балки:

- постоянная нагрузка от собственного веса плиты и пола:

g_fB = 3,19 ∙ 2,2 = 7,018 кН/м, где В = l_f - шаг второстепенных балок;

- постоянная нагрузка от собственного веса ребра балки

g_pr = кН/м;

- суммарная постоянная нагрузка на балку

g_pb= 7,018 + 1,86 = 8,877 кН/м;

- погонная временная нагрузка

v_pb = v∙B = 9 ∙ 2,2 = 19,8 кН/м;

- полная погонная нагрузка на балку

q_pb = (8,877+ 19,8) ∙ 0,95 = 27,24кН/м

(0,95 - коэффициент надежности по уровню ответственности).

Определяем значения изгибающих моментов и перерезывающих сил в расчетных сечениях второстепенной балки:

Q_A = ∙ 5,842 ∙ 0,4 = 63,66кНм

Q_В(Л)= ∙ 5,842 ∙ 0,6 = 95,49кНм

Q_В(ПР)= ∙ ∙ 0,5 = 77,29кНм

Уточняем размеры поперечного сечения балки, принимая а_т = 0,289

h_pb=h₀+a = 333,19 + 35 = 368,19< 400 мм,

т.е. предварительно принятое значение высоты и ширины сечения балки является достаточным и окончательным.

При этом h₀ = h − a = 350 - 35 = 315 мм.

Определяем размеры расчетных сечений:

- уточняем ширину свесов, вводимых в расчет для пролетных сечений, имея в виду наличие поперечных ребер (главные балки), ус­тановленных с шагом, равным расчетному пролету второстепенных балок l₀ = 5800 мм.

(2200 мм – расстояние между осями второстепенных балок)

Принимаем

- для пролетных сечений – b'_f= 2150 мм; ⁼315 мм; h'_f= 70 мм;

- для опорных сечений – b × h₀ = 200 × 315 мм.

Расчет площади сечений рабочей арматуры класса А400 (А-III), R_s = 355 МПа, характеристики прочности бетона и граничной высоты сжатой зоны ана­логичны принятым для плиты.

Определяем рабочую арматуру для пролетных (тавровых) сечений при расчетных значениях М₁ = 84,53кНм и М₂ = 54,83кНм.

Проверяем условие, определяющее принципиальное (в полке или ребре) положение нейтральной оси в расчетном сечении при действии вышеупомянутых усилий.

Максимальный момент, воспринимаемый при полностью сжатой полке расчетного сечения (х = h'_f)равен:

Так как, >M₁(итем более M₂),то фактически нейтральная ось во всех пролетных сечениях находится в пределах полки и расчет производится как для прямоугольных сечений с размерами b'_f × ho = 2150 × 315 мм.

При этом:

- в первом пролете

α_m = 0,038< α _R = 0,390

- во всех средних пролетах

α_m = 0,025< α _R = 0,390

- для промежуточных опор (с обеих сторон) М_C= М_B = 51,69кНм, а рас­четное сечение - прямоугольное b × ho = 200 × 315 мм.

α_m = 0,32< α _R = 0,390

Для полученных значений A_si по сортаменту подбираем требуе­мое количество стержней

A_S1 = мм² – принимаем 2 Ø 22 (A_S1=760 мм²)

A_S2= 493,629мм² – принимаем 2 Ø18 (A_S2=509 мм²)

A_SВ=826,5мм² – принимаем 2 сетки № 54 (2A_S=670,6мм²).

Требуемая ширина сетки составит м.

Таким образом, в сечениях балки будет размещено по два каркаса, что удовлетворяет требо­ваниям норм и упомянутым выше рекомендациям, а над опорами - по две вза­имно сдвинутых сетки.

Дата добавления: 2015-08-31