Расчетный пролет и нагрузки. Расчетный пролет равен расстоянию в свету между главными балками l01 = 2,33 м, l02 = 3,435 м, l03 = 3,425 м. Ширина грузовой полосы (0,25 + 1,225 / 2 + 1,250 / 2) х 1 = 1,4875 м
Расчетные нагрузки на 1 м длины балки
постоянная:
собственный вес плиты и покрытия 7,57 х 1,4875 = 11,26 кН/м;
собственного веса
балки сечением 0,25х0,4 м 0,25 х 0,4 х 25 х 1,1 = 2,75 кН/м;
С учетом коэффициента
надежности по назначению
здания γn = 1,0 g = 14,01 кН/м
Временная с учетом γn = 1,0 v = 12,2 х 1,4875 = 18,15 кН/м
Полная нагрузка g + v = 32,16 кН/м
Определяются изгибающие моменты в сечениях второстепенной балки.
В первом пролете максимальный изгибающий момент будет в сечении, расположенном на расстоянии а ≈ 0,425 l от свободной опоры.
М01 = 0,123 (g + v) х l012 = 0,123 (14,01 + 18,15) х 2,332 = 21,47 кНм;
Моменты на средних опорах
М1 = (g + v) x l022/16 = 32,16 х 3,4352 / 16 = 23,72 кНм
Момент в среднем пролете
М02 = (g + v) x l02/8 = 47,43 кНм
Максимальный момент в третьем пролете
М’01 = 0,123 (g + v) х l032 = 0,123 х 32,16 х 3,4252 = 46,4 кНм
Поперечные силы на крайней свободной опоре в первом и третьем пролете соответственно
Q = 0,4 ql = 0,4 х 32,16 х 2,33 = 29,97 кН;
Q = 0,4 х 32,16 х 3,425 = 44,06 кН
На первой промежуточной опоре слева
Q = 0,6 ql = 0,6 х 32,16 х 2,33 = 44,96 кН
Q = 0,6 х 32,16 х 3,425 = 66,09 кН
На первой промежуточной опоре справа
Q = 0,5 ql = 0,5 х 32,16 х 3,435 = 55,23 кН.
Характеристики прочности бетона и арматуры.
Бетон тяжелый, класса В-25; арматура класса А-III с Rs = 365 МПа, поперечная класса А-III диаметром 8 мм с Rs = 285 МПа.
Определение высоты сечения балки. На опоре сечение работает как прямоугольное с шириной ребра в=25 см.
h – h0 + а = 32,8 + 3,5 = 36,3 см принято h = 40 см, в = 25 см, тогда h0 = 40 – 3,5 = 36,5 см.
В пролетах сечение тавровое – полка в сжатой зоне. Расчетная ширина полки при h’f / h = 15 / 40 = 0,375 < 0,1 h равна в’f = 12h’f + в = 12 х 15 + 25 = 205 см.
Расчет прочности по сечениям, нормальным к продольной оси. Сечение в первом пролете – М = 21,47 кНм.
х = ξ х h0 = 0,02 х 36,5 = 0,73 < 15 см – нейтральная ось проходит в сжатой полке.
Принято 2Ø12 А-III с AS = 2,26 см2
Сечение во втором (среднем пролете) – М = 47,43 кНм
Принято 2Ø16 А-III с AS = 4,02 см2.
Сечение в третьем пролете – М = 46,4 кНм
Принято 2Ø16 А-III с AS = 4,02 см2.
Сечение на опорах – М = 23,72 кНм
Принято 2Ø12 А-III с AS = 2,26 см2.
Расчет прочности второстепенной балки Б-2 по сечениям, наклонным к продольной оси, Q = 66,09 кН.
Диаметр поперечных стержней устанавливается из условия сварки с продольными стержнями d=16 мм и принимается dsw = 8 мм класса А-III, Rsw = 285 МПа.
Число каркасов – два, Аsw = 2 х 0,503 = 1,006 см2.
Шаг поперечных стержней по конструктивным условиям S = h / 2 = 40 / 2 = 20 см, но не более 15 см. Для всех приопорных участков промежуточных и крайних опор балки принят шаг s=15 см. В средней части пролета ≈ l/2 шаг s = 30 см.
Вычисляется qsw = Rsw x Asw / s = 285 (100) х 1,006 / 15 = 1911,4 Н/см.
Влияние свесов сжатой полки
Компоновка конструктивных элементов
Разработка проекта начинается с компоновочных работ, включающих в себя:
– план здания с разбивкой сетки колонн (схематический продольный и поперечный разрезы здания с указанием основных размеров);
– определение размеров ригеля;
– схемы связей;
– схему торцевого фахверка.
Каркас здания представляет собо ...
Коньковый узел
Максимальная поперечная сила в коньковом узле возникает при несимметричной временной равномерно распределенной нагрузке на половине пролета, которая воспринимается парными накладками на болтах.
Поперечная сила в коньковом узле при несимметричной снеговой нагрузке:
кН, где S – снеговая нагрузка.
Определяе ...
Подбор сечения сплошной
колонны
Расчет центрально сжатых элементов на устойчивость в соответствии с п.5.3(4) выполняется по формуле:
,
где N – внутреннее продольное усилие в колонне, φ – коэффициент продольного изгиба по таблице 72 [4] , А – площадь поперечного сечения стержня, Ry= 24 кН/см2 – расчетное сопротивление стали, γс ...