Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси

Расчет трехпролетного неразрезного ригеля

Расчетный пролет ригеля между осями колонн , а в крайних пролетах:

где привязка оси стены от внутренней грани, м

глубина заделки ригеля в стену, м

Материалы ригеля и их расчетные характеристики

Бетон тяжелый класса В15: , , , коэффициент условий работы бетона .

Арматура:

-продольная рабочая из стали класса А400 :

-поперечная из стали класса А240: ,

Статический расчет ригеля

Предварительно определяем размеры сечения ригеля:

- высота

- ширина

Нагрузка от массы ригеля:

Нагрузку на ригель собираем с грузовой полосы шириной, равной номинальной длине плиты перекрытия.

Вычисляем расчетную нагрузку на 1м длины ригеля.

Постоянная от перекрытия с учётом коэффициента надёжности по назначению здания :

от массы ригеля с учётом коэффициента надёжности и

Итого:

Временная нагрузка с учётом коэффициента надёжности по назначению здания :

полная расчетная нагрузка:

Расчетные значения изгибающих моментов и поперечных сил находим в предположении упругой работы неразрезной трехпролетной балки.

Расчётная схема балки (загружение 1)

Эпюра изгибающих моментов [кН•м]

Эпюра поперечных сил [кН]

Рисунок 4 – К определению внутренних усилий от загружения1

Расчётная схема балки (загружение 1+2)

Эпюра изгибающих моментов [кН•м]

Эпюра поперечных сил [кН]

Рисунок 5 – К определению внутренних усилий от загружения 1+2

Расчётная схема балки (загружение 1+3)

Эпюра изгибающих моментов [кН•м]

Эпюра поперечных сил [кН]

Рисунок 6 – К определению внутренних усилий от загружения 1+3

Расчётная схема балки (загружение 1+4)

Эпюра изгибающих моментов [кН•м]

Эпюра поперечных сил [кН]

Рисунок 7 – К определению внутренних усилий от загружения 1+4

Для обеих промежуточных опор устанавливаем одинаковое значение опорного момента, равное сниженному на 30% максимальному значению момента на опоре «В»:

Исходя из принятого опорного момента, отдельно для каждой комбинации осуществляем перераспределение моментов между опорными и промежуточными сечениями добавлением треугольных эпюр моментов.

Опорный момент ригеля по грани колонны на опоре ”В” со стороны второго пролета при высоте сечения колонны h = 30 см;

Для расчета прочности по сечениям, наклонным к продольной оси, принимают значения поперечных сил ригеля, большие из двух расчетов: упругого расчета и с учетом перераспределения моментов. На крайней опоре Q_А = 184,99 кН, на опоре ”В” слева по схеме 1+4 Q_в1 = 264,67 кН, на опоре ”В”справа по схеме 1+4 Q_в2 =235,82 кН.

Расчёт прочности ригеля по сечениям, нормальным к продольной оси

Высоту сечения уточняем по опорному моменту при , поскольку на опоре момент определен с учетом образования пластического шарнира. Принятое сечение ригеля следует проверить по пролетному моменту (если он больше опорного) так, чтобы относительная высота сжатой зоны была и исключалось переармированное неэкономичное сечение. По табл. 3.1.[2] при находим значение , а по таблице 3.2[4] определяем граничную высоту сжатой зоны при классе арматуры А400:

Определяем рабочую высоту сечения ригеля:

Полная высота сечения:

Принимаем ,

Рисунок 8 - К статическому расчету трехпролетного ригеля

Для опорных и пролётных сечений принято расстояние от границы растянутой грани до центра тяжести растянутой арматуры а=0,06 м при расположении арматуры в 2 ряда и а =0,03 м при расположении арматуры в 1 ряд.