Визначення навантаження на балку
Навантаження на головну балку передається у вигляді зосереджених сил, які прикладені в місцях перетину другорядних балок з головними і збираються з вантажної площі, яка має форму прямокутника з розмірами, що відповідають розмірам прольотів плити та другорядної балки 2,4 м та 6,00 м. Визначення навантаження зводимо у табл. 15.
Розрахункове навантаження з урахуванням коефіцієнту надійності за призначенням будівлі
– постійне кН;
– тимчасове кН.
Визначення згинаючих моментів
Армування головної балки пов’язано з побудовою огинаючої епюри згинаючих моментів. Ординати епюр в місцях обпирання другорядних балок та на опорах
– максимальні згинаючі моменти
,
– мінімальні згинаючі моменти
,
де – табличні коефіцієнти, які приймаються в залежності від розрахункової схеми та розташування перерізу.
Огинаюча епюра моментів будується за отриманими значеннями та . Розрахунок зведено до табл. 16.
Таблиця 15
Визначення навантаження на головну балку
№ з/п | Вид навантаження | Характеристичне навантаження, кН | Коефіцієнт надійності | Граничне розрахункове навантаження кН |
постійне | ||||
З. б. плита | 28,8 | 1,1 | 31,68 | |
Підлога | 17,28 | 1,3 | 22,46 | |
Ребро другорядної балки | 11,1 | 1,1 | 12,21 | |
Ребро головної балки | 11,16 | 1,1 | 12,28 | |
Усього: постійне | ||||
тимчасове | ||||
Корисне | 1,2 |
Визначення поперечних сил
Ординати епюр поперечних сил головної балки
;
,
де – табличні коефіцієнти, які приймаються залежно від розрахункової схеми та розташування перерізу. Розрахунок зведено до табл. 17.
Таблиця 16
Ординати згинаючих моментів
Навантаження та довжина прольоту | Коефіцієнти | Згинаючі моменти, кНм | ||||||||||||
, кН | , кН | , м | ||||||||||||
0,333 | 74,7 | 7,14 | 0,2444 | 0,2889 | 0,0444 | 18,26 | 56,91 | 8,75 | 75,17 | 9,51 | 536,71 | 67,90 | ||
0,667 | 0,1656 | 0,2444 | 0,0889 | 12,37 | 48,14 | 17,51 | 60,51 | -5,14 | 432,04 | -36,70 | ||||
0,849 | -0,075 | 0,0377 | 0,1127 | -5,60 | 7,43 | 22,20 | 1,83 | -27,80 | 13,07 | -198,49 | ||||
1,0 | 74,7 | 7,17 | -0,2667 | 0,0444 | 0,3111 | -19,92 | 8,75 | 61,28 | -11,17 | -81,20 | -80,09 | -582,20 | ||
1,133 | 74,7 | 7,20 | -0,1333 | 0,0133 | 0,1467 | -9,96 | 2,62 | 28,90 | -7,34 | -38,86 | -52,85 | -279,79 | ||
1,20 | -0,0667 | 0,0667 | 0,1333 | -4,98 | 13,14 | 26,26 | 8,16 | -31,24 | 58,75 | -224,93 | ||||
1,333 | 0,0667 | 0,2 | 0,1333 | 4,98 | 39,40 | 26,26 | 44,38 | -21,28 | 319,54 | -153,22 | ||||
1,50 | 0,0667 | 0,2 | 0,1333 | 4,98 | 39,40 | 26,26 | 44,38 | -21,28 | 319,54 | -153,22 |
Таблиця 17
Ординати поперечних сил
Пролiт | Ділянка Балки | Навантаження | Коефіцієнти | Поперечна сила, кН | ||||||||
, кН | , кН | |||||||||||
І | 74,7 | 0,7333 | 0,8667 | 0,1332 | 54,78 | 170,73 | 26,24 | 225,51 | 28,54 | |||
ІІ | -0,2667 | 0,279 | 0,5457 | -19,92 | 54,96 | 107,50 | 35,04 | -127,42 | ||||
ІІІ | -1,2667 | 0,0444 | 1,3111 | -94,62 | 8,75 | 258,27 | -85,87 | -352,89 | ||||
ІV | 74,7 | 1,222 | 0,2222 | 74,70 | 240,72 | 43,77 | 315,42 | 30,92 | ||||
V | 0,5333 | 0,5333 | 0,00 | 105,05 | 105,05 | 105,06 | -105,06 |
Рис. 23. Огинаючі епюри та головної балки
Площа робочої арматури на опорі визначається за величиною моменту, який діє в площині грані опори :
,
де кН·м – осьовий момент на опорі В;
кН – поперечна сила на опорі В, з правого боку;
м – розмір поперечного перерізу колони, приймається попередньо.
Якщо головна балка має 4 прольоти, аналогічно визначається момент, який діє в площині грані опори , тобто:
.
Поперечний переріз головної балки - тавр.