Пример расчета изгибаемого элемента по нормальному сечению

Исходные данные

1). Усилие М=143,75 кНм (из статического расчета, см. рис. 4.7).

Рис. 4.7. Статический расчет балки: (g+V) = 46 кН/м^2, l0=5 м,

2). Размеры сечения: h, b (см. рис.4.6). При назначении размеров сечения балки с расчетной схемой в виде однопролетной статически определимой балки ее высота h назначается равной 0,1´l₀=0,1´5мм=0,5 м. Ширина балки b назначается равной (0,3-0,5)´h. В примере b=0,25 м.

Рабочая высота сечения h_o=h-a (а - расстояние от середины сечения продольной рабочей арматуры до нижней грани сечения). При назначении величины а принимается во внимание значение толщины защитного слоя (см. таб. 2.8), а также диаметр арматуры, устанавливаемой в балках (d_s £32 мм). Для конструкций, эксплуатируемых в закрытых помещениях при нормальной или пониженной влажности значение а принимается 0,03-0,05 м. В примере принимается а=0,05 м, h_o=h-a=0,5-0,05=0,45 м.

3). Классы бетона и арматуры.

В качестве ненапрягаемой продольной рабочей арматуры рекомендуется использовать арматуру класса А400, А500. В примере принимается класс арматуры А400. Расчетное сопротивление арматуры R_s=355 МПа=35,5´10⁴ кН/м² (таб.2.5).

Для несущих железобетонных конструкций минимальный класс бетона определяется видом конструкций. Для конструкций с ненапрягаемой арматурой используются бетон классов В15 – В25. В примере принимается класс бетона В20. Расчетное сопротивление бетона сжатию R_b=11,5 МПа=11500 кН/м²(таб. 2.2).

Таблица 4.4

Сортамент арматуры
Диаметр	Площадь поперечного сечения [см^2] при числе стержней	Масса,
мм											кг
	0,07	0,14	0,21	0,28	0,35	0,42	0,49	0,57	0,64	0,71	0,055
	0,13	0,25	0,36	0,50	0,63	0,76	0,88	1,01	1,13	1,26	0,098
	0,20	0,39	0,59	0,79	0,98	1,18	1,37	1,57	1,77	1,96	0,154
	0,28	0,57	0,86	1,13	1,42	1,70	1,98	2,26	2,55	2,83	0,222
	0,50	1,01	1,51	2,01	2,51	3,02	3,52	4,02	4,53	5,03	0,395
	0,79	1,57	3,36	3,14	3,93	4,71	5,50	6,28	7,07	7,85	0,617
	1,131	2,26	3,39	4,52	5,65	6,79	7,92	9,05	10,18	11,31	0,888
	1,539	3,08	4,62	6,16	7,69	9,23	10,77	12,31	13,85	15,39	1,208
	2,011	4,02	6,03	8,04	10,05	12,06	14,07	16,08	18,10	20,11	1,578
	2,545	5,09	7,63	10,18	12,72	15,27	17,81	20,36	22,90	25,45	1,998
	3,142	6,28	9,41	12,56	15,71	18,85	21,99	25,14	28,28	31,42	2,466
	3,801	7,60	11,04	15,02	19,00	22,81	26,61	30,41	34,21	38,01	2,984
	4,909	9,82	14,73	19,63	24,54	29,45	34,36	39,27	44,13	49,09	3,853
	6,158	12,32	18,47	24,63	30,79	36,95	43,10	49,26	55,42	61,58	4,834
	8,042	16,08	24,13	32,17	40,21	48,25	56,30	64,34	72,38	80,42	6,313
	10,18	20,36	30,54	40,72	50,90	61,08	71,26	81,44	91,62	101,80	7,990
	12,56	25,12	37,68	50,24	62,80	75,36	87,92	100,48	113,04	125,60	9,805

Алгоритм расчета

1). Определение коэффициента для расчета изгибаемых элементов: А_о =

2). По таблице 4.2 по коэффициенту А₀ =0,247 определяется коэффициент h=0,855.

3). Определение площади нижней продольной арматуры балки: А_s =

4). По сортаменту (таблица 4.2) по площади А_s=10.52 см² подбирается диаметр двух стержней - 2Æ28А400. Уточняется площадь продольной арматуры А_s=12,32 см². Определяется коэффициент армирования m=(m=1,1%). Оптимальный процент армирования для балок составляет 1,0% - 1,5%.

Дата добавления: 2014-01-20