Расчет сборного ригеля перекрытия
Исходные данные.
Бетон В15:
Арматура А800 (А V):
Арматура В500 (Вр-I):
Ригель проектируется предварительно-напряженным.
Сбор нагрузок на ригель перекрытия.
Таблица 2
№ п/п | Наименование | Нормат. нагрузка qн, кН/м | Коэфф. надежности по нагрузке γf | Расчетная нагрузка qр кН/м |
I | Постоянная нагрузка -по заданию 1*7,0=7,0 -собственный вес плиты 0,22*25=5,5*2 -собственный вес ригеля Ар·ρ=0,19·25=4,75 Всего: | 7,0 11,0 4,75 22,75 | 1,1 1,1 1,1 | 7,7 12,1 5,23 25,03 |
II | Временная нагрузка: -по заданию 21·4,7=98,7 | 98,7 | 1,3 | 128,31 |
ИТОГО | 121,45 | 153,34 |
Определение внутренних усилий.
Расчетной схемой ригеля является балка на двух опорах, загруженная равномерно распределенной нагрузкой.
Рис.6 Расчетная схема ригеля
Определяем моменты и поперечные силы:
- от полной расчетной нагрузки
- от полной расчетной нагрузки
Расчет по предельным состояниям первой группы.
Расчет по нормальному сечению.
Фактическое сечение ригеля заменяется тавровым сечением, являющимся расчетным для I группы предельных состояний.
Определяем размеры:
Рис.7 Сечение ригеля
Расчет прочности нормальных сечений производится в зависимости от расположения нейтральной оси (в полке таврового сечения или в ребре).
Находим положение нейтральной оси, для чего определяем момент, воспринимаемый полкой:
рассчитываем относительную высоту сжатой зоны бетона
отсюда высота сжатой зоны бетона
- следовательно нейтральная ось проходит в полке.
Уточняем :
Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона в зависимости от по т.3.1 [ 5 ].
Если , то согласно п.3.9 пособия [ 5 ] вводится коэффициент
Если , то ;
Определяем площадь растянутой арматуры:
Принимаем по сортаменту 4 Æ 22 А800 ( )
Проверяем несущую способность ригеля.
Несущая способность ригеля не обеспечена, принимаем
Класс бетона В60.
Бетон В60:
Находим положение нейтральной оси, для чего определяем момент, воспринимаемый полкой:
рассчитываем относительную высоту сжатой зоны бетона
отсюда высота сжатой зоны бетона
- следовательно, нейтральная ось проходит в полке.
Уточняем :
Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона в зависимости от по т.3.1 [ 5 ].
Если , то согласно п.3.9 пособия [ 5 ] вводится коэффициент
Если , то ;
Определяем площадь растянутой арматуры:
Принимаем по сортаменту 6Æ30 А800 ( )
Проверяем несущую способность ригеля.
,тогда
Несущая способность ригеля обеспечена.