Расчет по прочности сечений нормальных к продольной оси ригеля прямоугольного профиля
Сечение ригеля приведено на рис.3.1.
3.1 Исходные данные
Рис.3.1 Сечение ригеля
Материалы:
бетон В20: арматура АШ(A400):
Rb=11,5 МПа; Rs=355 МПа;
Rвt=0,95 М Па; Rsc=355 МПа;
γb1=0,9; Еs=20000 МПа;
Еb=27500 МПа; γs=1;
характеристики приняты из [п.1, п.2]
3.2 Расчет по прочности по нормальному сечению
Ведется соответственно принятым на рис. 3.2 положениям
Рис.3.2 К расчету по прочности по нормальному сечению
Задаются:
as=0,045м – защитный слой растянутой арматуры;
asc=0,035м – защитный слой сжатой арматуры;
h0=h-as=0,52-0,045=0,475 м – рабочая высота балки.
Расчет по прочности ведется в следующей последовательности:
а) проектируют силы на горизонтальную ось:
Rs۰As=Rsc۰Asc+Rв۰γβ1۰в۰х, (1)
б) уравнение моментов сил относительно центра тяжести растянутой арматуры:
М=Rsc۰Asc(h0-asc)+Rв۰ γβ2۰в۰х۰(h0-х/2). (2)
Задаются площадью сжатой арматуры по конструктивным требованиям:
2 Æ 10 А400 с площадью Аsc=1,57 10-4 м2.
Из уравнения (2) находят:
<0,5 –размеры сечения достаточны.
в) вычисляют граничное значение относительной высоты сжатой зоны
= ·(1-0,5 · )=0,39 (по СП 52.101-2003)
Т.к. < (0,162 < 0,39) значит в сжатой зоне арматура устанавливается по конструктивным требованиям. Из (1) вычисляем Аs:
Принимают по сортаменту 2Æ25 А400 с площадью As=5,09 см2 (рис.3.3).
г) вычисляют коэффициент армирования :
- поперечное сечение арматуры удовлетворяет требованиям оптимального армирования по (3 п.5.11).
Рис.3.3 Армирование ригеля
Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси ригеля таврового профиля
Сечение ригеля таврового профиля приведено на рис.4.1.
4.1Исходные данные
Материалы:
бетон В20: арматура АIII:
Rb=11,5 МПа; Rs=355 МПа;
Rвt=0,9 М Па; Rsc=355 МПа;
γb1=0,9; Еs=200000 МПа;
Еb=27500 МПа; γs=1;
характеристики приняты из [п.1, п.2, п.3]
Рис.4.1 Сечение ригеля таврового профиля
4.2 Вычисляется момент воспринимаемый полкой.
Предполагается, что х = hf в соответствии с рис.4.2
Рис.4.2 К вычислению момента воспринимаемый полкой
Момент воспринимаемый полкой:
Так как Mf= 143,31 кН·м > M =100,07 кН·м, то х <hf – нейтральная ось проходит в полке.
4.3 Расчет по прочности
Ведется в следующей последовательности:
а) проектируют силы на горизонтальную ось:
Rs۰As=Rsc۰Asc+Rв۰γβ1۰в۰х, (1)
б) уравнение моментов сил относительно центра тяжести растянутой арматуры:
М=Rsc۰Asc(h0-asc)+Rв۰ в۰х۰(h0-х/2). (2)
Задаются площадью сжатой арматуры по конструктивным требованиям.
2 Æ 10 А400 с площадью Аsc=1,57 10-4 м2.
Из уравнения (2) находят:
в) вычисляют граничное значение относительной высоты сжатой зоны
(по СП 52.101-2003)
Т.к. άm < άR (0,056 < 0,39) значит в сжатой зоне арматура устанавливается по конструктивным требованиям. Из (1) вычисляем Аs:
Принимают по сортаменту 2Æ20 Ат400 с площадью As=6,28 см2 (рис.4.3).
г) вычисляют коэффициент армирования
- поперечное сечение арматуры удовлетворяет требованиям оптимального армирования по (3 п.5.11).
Рис.4.3 Армирование ригеля таврового профиля
Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси ригеля