Расчет прочности наклонных сечений ригеля на действие

Поперечных сил

Ригель опирается на колонну с помощью коротких консолей, скрытых в его подрезке, см. рис.6., т.е. высота ригеля на опоре h =30см, а рабочая высота h =27см.

Прочность наклонных сечений должна быть обеспечена по бетонной полосе между наклонными сечениями, на действие поперечной силы и изгибающего момента.

Наклонные сечения принимаем у опоры консоли, образованной подрезкой. Расчетным является сечение ригеля b х h = 20х30см.

Диаметр поперечной арматуры назначаем с учетом требований п. 8.3.10[1] в зависимости от диаметра нижних стержней продольной рабочей арматуры d =22мм. Диаметр поперечных стержней (хомутов) принимаем Æ8мм А400, их шаг на приопорном участке длиной l/4 = 5960/4 = 1490мм предварительно принимаем S = 10см, что 0,5 h =13,5см и 30см, согласно п. 8.3.11[1].

Проверим прочность бетонной полосы между наклонными трещинами:

Q , где = 0,3,

т.е. 0,3х0,9х195х20х27 = 28431 кг Q = 13820кг, значит принятые размеры ослабленного сечения ригеля в его подрезке достаточны.

Проверим требуется ли поперечная арматура по расчету из условия:

Q т.е. расчет поперечной арматуры необходим.

Находим погонное сопротивление поперечной арматуры . При 2-х арматурных каркасах (рис.3) в сечении расположены два поперечных стержня: 2 Æ8мм А400, A = 1,01см2, (см.Приложение Д и В) R =2850 кг/см2, S = 10см, см. выше, тогда:

q кг/см.

Поперечную силу, воспринимаемую поперечной арматурой в наклонном сечении, определим по формуле:

Q , где = 0,75 [1],

с – длина проекции наклонного сечения, принимаемая с = 2х27 = 54см, рис.6, п.6.2.34[1], тогда:

Q = 0,75х288х54 = 11664 кг.

Поперечную силу, воспринимаемую бетоном в наклонном сечении, определим по формуле:

Q , где [1],

Q = 4739 кг.

Проверим условие прочности наклонного сечения по поперечной силе:

Q + Q = 4739 + 11664 = 16403 Q = 13820 кг,

т.е. прочность наклонного сечения ригеля по поперечной силе обеспечена.

Расчет прочности наклонного сечения на действие изгибающего момента произведем из условия:

М ≤ М + М ,

где М – изгибающий момент в наклонном сечении с проекцией «с» на продольную ось ригеля от внешних сил, расположенных по одну сторону сечения,

М = Qc - , где с= 2h =54см.

М= 13820х54 – 47,44х54 /2 = 746280 -69167 = 677113кг см.

М - момент, воспринимаемый продольной арматурой в наклонном сечении относительно противоположного конца наклонного сечения. В данном случае продольную арматуру короткой консоли подрезки примем 2Æ16 А500 с закреплением их сваркой к опорной закладной детали ригеля, что обеспечит их надежную анкеровку на опоре. Расчетная длина заведения стержней в глубину ригеля l = c = 54см. Длину анкеровки каждого из принятых стержней определим согласно п.8.3.21[1] по формуле:

l , где для d =16 А500, А = 2,01см2;