Qmax=310,8 кН, q1= q= 91,42 кН/м (Н/мм).
Определим требуемую интенсивность поперечных стержней согласно п. 3.33, б [7], принимая в опорном сечении h0=567 мм. (а=22+22/2=33→ h0= h-а=600-33=567мм)
Mb=1,5 Rbt b h02 = 1,5 250 2 = 138,64 кН м
Находим Qb1
Поскольку Qb1>2Mb/h0-Qmax=2 138.64/0.567-310.8=178.22кН, то требуемую интенсивность поперечных стержней qsw определяем по формуле (3.52)[7], так как
Qb1>Rbtbh0 =0,9 250 612=137812,5 кН
,
При этом соблюдается условие(3.49) [7]:
По условию сварки принимаем поперечные стержни Ø8 класса В500(Rsw=300 МПа); при трех каркасах в расчетном сечении получим Аsw = 151 мм2; требуемый по расчету шаг поперечных стержней должен быть равен:
Согласно п. 5.21 [7] шаг поперечных стержней у опоры должен быть не более
0,5h0= 0,5·567 = 283,5 мм и не более 300 мм. Максимально допустимый шаг поперечных стержней вычисляем по формуле (3.60)[7]:
мм
Принимаем шаг поперечных стержней у опоры sw1= 270мм, удовлетворяющий расчетным и конструктивным требованиям с фактической интенсивностью поперечных стержней вычисляем по формуле (3.60)[7]:
Шаг поперечных стержней в пролете ригеля должен быть не более
0,75h0= 0,75·567 = 425,25 мм и не более 500 мм. Принимаем шаг поперечных стержней в пролете sw2 =420 мм, удовлетворяющий конструктивным требованиям с фактической интенсивностью поперечных стержней:
Для определения минимальной длины участка ригеля с интенсивностью поперечных стержней qsw2в соответствии с п. 3.34[7] находим
Так как <q1 = 91,42Н/мм, то величину l1вычисляем по формуле (3.58)[7]:
= =0.168м
где
но поскольку c = 1,72м 3h0= 3·0,567 =1,701, принимаем c = 1,701м; с учетом условия с0= с, но не более 2 h0, принимаем с0= 2·0,567 = 1,134м.
При конструировании ригеля фактическая длина l1принимается с учетом длины обрываемых стержней продольной рабочей арматуры.
Проверяем прочность наклонной полосы между наклонными трещинами по условию (3.43) [7]:
0,3Rbbh0=0,3·17·250·567=729,925кH>Qmax=310,8 кН, следовательно, прочность и наклонной полосы обеспечена.
Построение эпюры материалов выполняем с целью рационального конструирования продольной арматуры ригеля в соответствии с огибающей эпюрой изгибающих моментов.
Определяем изгибающие моменты, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре.
Сечение в пролете с продольной арматурой 3Ø22 А400, As= 1140 мм2;
x= RsAs/(Rbb) = 350·1140/(17·250) = 93,88мм, ξ=x/h0= 93,88/567=0,165< ξ R=0,533; тогда
Mult=RsAs(h0-0,5x)=350 · 1140(567- 0,5·93,88)=207,5· 106Н·мм = 207,5кН·м
Сечение в пролете с продольной арматурой 6Ø22А400,As=2281 мм2;
x = 350·2281/(17·250) = 187,84мм, ξ = 187,84/537 = 0,349 ξR= 0,533;
тогда Mult= 350·2281(537- 0,5·187,84) = 353.7·106Н·мм =353.7кН·м.
Сечение в пролете с конструктивной арматурой в верхней зоне 3Ø12А400, As= 339 мм2;
x = 350·339/(17·250) = 27,9.мм,
тогда Mult= 350·226(562 - 0,5·27,9)=65.02· 106Н·мм = 65.02кН·м.
Сечение у опоры с арматурой в верхней зоне 3Ø25А400, As=1473мм2;
x=350·1473 / (17·250)=121.3мм, ξ =121.3/562=0,215< ξr= 0,533;
тогда Mult= 350·1473(562 - 0,5·121.3)= 258.5·106Н·мм = 258.5 кН·м.
Пользуясь полученными значениями изгибающих моментов, графическим способом находим точки теоретического обрыва стержней и соответствующие им значения поперечных сил.
Вычисляем необходимую длину заведения обрываемых стержней за точки теоретического обрыва для обеспечения прочности наклонных сечений на действие изгибающих моментов согласно п. 3.47 [7].
Для нижней арматуры по эпюре Qmaxграфическим способом находим поперечную силу в точке теоретического обрыва стержней Ø22мм Q= 150.4кН.
Поскольку h0=0,567м
Длину заведения обрываемых стержней за точки теоретического обрыва вычисляем по формуле (3.79)[7]:
Для верхней арматурыØ25 мм у опоры по эпюре Qmin= 108,5 кН.
Длину заведения обрываемых стержней за точки теоретического обрыва вычисляем по формуле (3.79)[7]: