5.6.6. Определение раскрытия трещин в нижней зоне

Исходные данные:

h; b (cм); b _f (см); b'_f (см);

h₀ (cм); h_f (cм); h'_f (см);

а (см); а_sp (см); а'_s (см);

E_sp (МПа); E_s (МПа); E'_s(МПа);_sp2;

A_sp (см²); A_s (см²); A'_s (см²);

R_b,ser (МПа); Р₂ (Н).

Рис.26

Выполняют расчеты по непродолжительному раскрытию трещин на действие полных нормативных нагрузок и по продолжительномураскрытию на действие постоянных и длительных нормативных нагрузок [2,п. 4.14 ].

Расчет сводится к проверке условий трещиностойкости:

;

.

Здесь − приращение ширины раскрытия от действия кратковременных нагрузок;

−ширина продолжительного раскрытия трещин.

Предельно допустимые значения ,указаны в табл. 2 [2].

Параметры ,ирассчитывают по следующему алгоритму:

при определении принимаютМ=М^н; =1;ν=0,45;

при определении принимаютМ=М_дл^н ; =1; ν=0,45;

при определении принимаютМ=М_дл^н ; =1,6-15; ν=0,15.

;

;

;

;

.

; ;

.

Если , следует пересчитать параметры, ,,, принимая .

Определяем плечо внутренней пары сил Z по формуле (166) [2] и напряжения в растянутой арматуре по формуле (147) [2].

Допускается принять равным 0.

Вычисляем ширину раскрытия трещин [3,п.4.14]:

.

Обратить внимание на правильное принятие коэффициента ; в формуле (147) [2]− суммарная площадьи.

Проверяют условия трещиностойкости, если условия не удовлетворяются, следует увеличить илиA_sp.

Данные расчета должны быть подтверждены проверкой на ЭВМ [4].

5.6.7. Мероприятия по обеспечению прочности и трещиностойкости опорного участка

Согласно п. 5.58 [2] у торцов балки предусматривают дополнительную ненапрягаемую арматуру, т.к. напрягаемая продольная арматура сосредоточена у нижней грани. Площадь сечения одного стержня поперечной арматуры класса А-III равна

,

где – число стержней (4 или 6), надежно закрепленных приваркой к опорным деталям.У концов балки устанавливают дополнительную косвенную арматуру (сетки или хомуты с шагом 5–10 см, охватывающие все напрягаемые продольные стержни) на длине участка не менее 0,6и 20 см [2, п. 5.61]; длина зоны передачипо п. 2.29 [2].

5.6.8. Армирование балки

Ребро балки армируют двумя вертикальными каркасами из расчетных поперечных стержней [2, п. 5.27], объединенных продольными стержнями .

Верхнюю полку армируют горизонтальным каркасом, состоящим из двух продольных стержней Ø12 А-III и гнутых поперечных стержней Ø5 Вр-I, расположенных с шагом 20 см.

Нижнюю полку армируют хомутами Ø5 Вр-I, с шагом не менее 2 h_f . Хомуты связаны в пространственные каркасы продольной арматурой Ø5 Вр-I.

Балка имеет закладные детали для крепления плит покрытия. Подъем балки осуществляют с помощью специальных захватов, для чего в ней предусмотрены монтажные отверстия.

Таблицы для определения усилий в стойках Приложение 1

Табл.П.1.1. Определение размеров колонны

Коэффициенты для определения опорной реакцииR_b от действия момента M_В = P ∙ α_В.

; ;, где− коэффициент,

соответствующий значению y = 1,0 ∙H_В .

Y	λ	n
		0,05	0,10	0,20	0,30	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90	1,00
0	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,752 2,012 2,292 2,530 2,687 2,735 2,556	1,620 1,741 1,903 2,055 2,184 2,322 2,294	1,554 1,613 1,686 1,765 1,841 1,959 2,000	1,531 1,566 1,610 1,658 1,707 1,775 1,839	1,520 1,543 1,571 1,603 1,636 1,697 1 ,737	1,513 1,529 1,548 1,569 1,592 1,635 1,667	1,509 1,519 1,532 1,546 1,562 1,592 1,615	1,506 1,512 1,521 1,530 1,539 1,570 1,576	1,503 1,507 1,512 1,520 1,523 1,535 1,545	1.502 1,503 1,505 1,508 1,510 1,516 1,521	1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500 1,500
Продолжение табл.П.1.1 0,2∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,740 1,985 2,250 2,472 2,615 2,648 2,467	1,614 1,737 1,881 2,038 2,141 2,261 2,224	1,551 1,607 1,674 1,747 1,817 1,920 1,950	1,529 1,562 1,602 1,646 1,691 1,765 1,800	1,519 1,539 1,565 1,594 1,623 1,675 1,705	1,512 1,524 1,543 1,562 1,582 1,617 1,640	1,508 1,517 1,528 1,540 1,553 1,577 1,592	1,505 1,510 1,517 1,525 1,531 1,548 1,556	1,503 1,506 1,509 1,513 1,517 1,524 1,527	1,500 1,502 1,503 1,504 1,505 1,505 1,504	1,499 1,499 1,498 1,496 1,495 1,490 1,485
0,4∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,695 1,911 2,125 2,299 2,401 2,433 2,200	1,597 1,698 1,813 1,923 1,970 2,080 2,059	1,542 1,587 1,640 1,494 1,744 1,806 1,800	1,523 1,549 1,579 1,610 1,640 1,681 1,684	1,514 1,529 1,547 1,566 1,584 1,610 1,611	1,508 1,518 1,529 1,540 1,550 1,563 1,566	1,505 1,510 1,516 1,522 1,527 1.531 1,523	1,502 1,507 1,507 1,509 1,508 1,508 1,495	1,500 1,500 1,500 1,499 1,497 1,488 1,473	1,499 1,497 1,495 1,491 1,487 1,474 1,455	1,498 1,495 1,490 1,485 1,479 1,462 1,440
0,6∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,646 1,784 1,917 2,010 2,044 1,955 1,756	1,567 1,633 1,702 1,767 1,793 1,774 1,659	1,527 1,553 1,581 1,606 1,622 1,615 1,550	1,513 1,526 1,539 1,550 1,593 1,542 1,490	1,507 1,512 1,518 1,521 1,519 1,500 1,453	1,503 1,504 1,505 1,503 1,497 1,473 1,427	1,500 1,499 1,496 1,491 1,482 1,454 1,408	1,498 1,495 1,490 1,482 1,470 1,440 1,393	1,497 1,492 1,486 1,476 1,463 1.429 1,382	1,495 1,490 1,481 1,470 1,457 1,421 1,373	1,495 1,488 1,478 1,466 1,451 1,414 1,365

0,8∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,563 1,607 1,625 1,606 1,545 1,348 1,133	1,525 1,541 1,545 1,529 1,481 1,348 1,165	1,506 1,507 1,500 1,481 1,451 1,347 1,200	1,500 1,495 1,484 1,465 1,437 1,347 1,219	1,496 1,489 1,476 1,457 1,429 1,347 1,232	1,494 1,485 1,471 1,451 1,424 1,346 1,240	1,493 1,483 1,468 1,447 1,420 1,347 1,246	1,492 1,482 1,466 1,445 1,417 1,350 1,251	1,491 1,480 1,464 1,443 1,416 1,346 1,255	1,491 1,479 1,463 1,441 1,415 1,346 1,258	1,490 1,478 1,462 1,440 1,414 1,311 1,260
1∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,467 1,378 1,250 1,084 0,902 0,569 0,333	1,472 1,423 1,343 1,233 1,098 0,799 0,529	1,479 1,447 1,395 1,324 1,232 1,003 0,750	1,482 1,455 1,414 1,357 1,284 1,096 0,871	1,483 1,459 1,423 1,374 1,312 1,150 0,947	1,484 1,461 1,429 1,385 1,329 1,184 1,000	1,484 1,463 1.432 1,392 1,341 1,208 1,038	1,484 1,464 1,435 1,397 1,348 1,226 1,068	1,485 1,465 1,437 1,401 1,356 1,241 1,091	1,485 1,466 1,439 1,404 1,361 1,251 1,110	1,485 1,466 1.440 1 ,406 1,365 1,260 1,125

Окончание табл.П.1.1

Табл.П.1.2.Определение размеров поперечного сечения колонны

Коэффициенты для определения опорной реакцииR_b от действия момента M_Н = P ∙ α_Н.

; ;.

y	λ	n
		0,05	0,10	0,20	0,30	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90	1,00
0,2∙Hн	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,482 0,439 0,383 0,321 0,258 0,153 0,084	0,487 0,453 0,412 0,365 0,314 0,215 0,134	0,489 0,460 0,428 0,392 0,353 0,269 0,190	0,490 0,463 0,434 0,402 0,367 0,294 0,221	0,491 0,464 0,436 0,407 0,375 0,309 0 ,240	0,491 0,465 0,438 0,410 0,380 0,318 0,253	0,491 0,466 0,439 0,412 0,384 0,325 0,263	0,491 0,466 0,440 0,414 0,386 0,329 0,271	0,491 0,466 0,441 0,415 0,388 0,333 0,276	0,491 0,467 0,441 0,416 0,389 0,336 0,281	0,491 0,467 0,442 0,416 0,391 0,338 0,285
Окончание табл.П.1.2 0,4∙Hн	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,869 0,796 0,700 0,580 0,476 0,286 0,160	0,878 0,822 0,752 0,671 0,581 0,402 0,254	0,882 0,835 0,781 0,720 0,652 0,504 0,360	0,884 0,840 0,792 0,738 0,680 0,551 0,418	0,884 0,842 0,797 0,748 0,694 0,578 0,455	0,885 0,844 0,800 0,753 0,703 0,596 0,480	0,885 0,845 0,802 0,757 0,710 0,608 0,498	0,885 0,845 0,804 0,760 0,713 0,617 0,513	0,885 0,846 0,805 0,762 0,718 0,624 0,524	0,886 0,846 0,806 0,764 0,720 0,629 0,533	0,886 0,847 0,806 0,765 0,722 0,634 0,540
0,6∙Hн	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,160 1,071 0,941 0,807 0,658 0,400 0,227	1,172 1,106 1,012 0,917 0,801 0,562 0,360	1,178 1,125 1,051 0,985 0,898 0,705 0,510	1,180 1,131 1,065 1,009 0,936 0,771 0,592	1,181 1,134 1,072 1,022 0,957 0,832 0,644	1,181 1,136 1,076 1,030 0,969 0,832 0,680	1,182 1,137 1,079 1,035 0,978 0,849 0,706	1,182 1,138 1,081 1,039 0,983 0,862 0,726	1,182 1,139 1,082 1,042 0,989 0,872 0,742	1,182 1,139 1,083 1,044 0,992 0,879 0,755	1,183 1,140 1,084 1,046 0,995 0,886 0,765
0,8∙Hн	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,357 1,265 1,133 0,972 0,800 0,494 0,249	1,370 1,307 1,218 1,105 0,973 0,694 0,395	1,377 1,328 1,265 1,186 1,092 0,871 0,560	1,379 1,336 1,282 1,225 1,138 0,952 0,650	1,380 1,340 1,290 1,231 1,163 0,999 0,707	1,381 1,342 1,295 1,241 1,178 1,029 0,747	1,381 1,343 1,299 1,247 1,188 1,050 0,775	1,382 1,344 1,301 1,252 1,195 1,065 0,797	1,382 1,345 1,303 1,255 1,201 1,077 0,815	1,382 1,346 1,304 1,258 1,206 1,087 0,829	1,382 1,346 1,306 1,260 1,210 1,094 0,840
1∙Hн	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	1,467 1,378 1,250 1,084 0,902 0,569 0,333	1,472 1,423 1,343 1,233 1,098 0,799 0,529	1,479 1,447 1,396 1,324 1,232 1,003 0,750	1,482 1,455 1,414 1,357 1,284 1,096 0,871	1,483 1,459 1,423 1,374 1,312 1,150 0,947	1,484 1,461 1,429 1,385 1,329 1,184 1,000	1,484 1,463 1,432 1,392 1,341 1,209 1,038	1,484 1,464 1,435 1,397 1,348 1,226 1,068	1,485 1,465 1,437 1,401 1,356 1,240 1,091	1,485 1,466 1,439 1,404 1,361 1,251 1,110	1,485 1,466 1,440 1,406 1,365 1,260 1,12

Табл. П.1.3.1. Привязка колонн к разбивочным осям

Коэффициенты для определения опорной реакцииR_b от действия горизонтальной силы T_В

; ;.

y	λ	n
		0,05	0,10	0,20	0,30	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90	1,00
0,2∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,965 0,940 0,908 0,874 0,839 0,781 0,745	0,968 0,948 0,924 0,897 0,869 0,814 0,771	0,969 0,952 0,933 0,912 0,890 0,844 0,800	0,969 0,953 0,936 0,917 0,897 0,857 0,817	0,970 0,954 0,937 0,920 0,902 0,865 0 ,827	0,970 0,954 0,938 0,922 0,905 0,869 0,834	0,970 0,954 0,939 0,923 0,906 0,873 0,839	0,970 0,955 0,939 0,924 0,907 0,875 0,843	0,970 0,955 0,940 0,924 0,909 0,877 0,846	0,970 0,955 0,940 0,925 0,910 0,879 0,848	0,970 0,955 0,940 0,925 0,910 0,880 0,851
Окончание табл.П.1.3 0,4∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,931 0,881 0,821 0,754 0,688 0,575 0,511	0,936 0,896 0,848 0,799 0,744 0,641 0,559	0,938 0,904 0,866 0,835 0,783 0,694 0,613	0,939 0,906 0,872 0,836 0,798 0,719 0,634	0,939 0,908 0,875 0,841 0,806 0,733 0,661	0,940 0,909 0,877 0,844 0,811 0,742 0,674	0,940 0,909 0,878 0,846 0,814 0,748 0,683	0,940 0,909 0,879 0,848 0,816 0,753 0,690	0,940 0,910 0,879 0,849 0,818 0,757 0,696	0,940 0,910 0,880 0,850 0,820 0,760 0,700	0,940 0,910 0,880 0,851 0,821 0,762 0,704
0,6∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,897 0,826 0,740 0,647 0,556 0,407 0,315	0,904 0,846 0,780 0,707 0,631 0,483 0,376	0,907 0,857 0,802 0,743 0,682 0,558 0,446	0,909 0,860 0,810 0,757 0,702 0,590 0,484	0,909 0,862 0,814 0,764 0,713 0,609 0,508	0,909 0,863 0,816 0,768 0,719 0,621 0,525	0,910 0,864 0,818 0,771 0,724 0,629 0,536	0,910 0,864 0,819 0,773 0,726 0,635 0,545	0,910 0,865 0,820 0,775 0,729 0,640 0,553	0,910 0,865 0,820 0,776 0,731 0,644 0,559	0,910 0,865 0,821 0,777 0,733 0,647 0,564
0,8∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,865 0,775 0,669 0,557 0,448 0,275 0,170	0,873 0,801 0,215 0,625 0,533 0,362 0,235	0,877 0,811 0,740 0,666 0,590 0,439 0,308	0,878 0,815 0,749 0,682 0,613 0,476 0,351	0,879 0,817 0,754 0,689 0,624 0,495 0,373	0,879 0,818 0,757 0,694 0,632 0,508 0,391	0,880 0,818 0,758 0,697 0,637 0,517 0,403	0,880 0,820 0,760 0,700 0,640 0,524 0,413	0,880 0,820 0,761 0,702 0,643 0,529 0,421	0,880 0,821 0,761 0,703 0,645 0,533 0,427	0,880 0,821 0,762 0,704 0,647 0,536 0,432
1∙Hв	0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,40 0,50	0,835 0,730 0,611 0,489 0,372 0,195 0,093	0,843 0,755 0,657 0,556 0,453 0,274 0,147	0,847 0,767 0,682 0,597 0,509 0,344 0,208	0,849 0,771 0,691 0,622 0,530 0,376 0,242	0,849 0,773 0,696 0,619 0,542 0,394 0,263	0,850 0,774 0,698 0,624 0,549 0,406 0,278	0,850 0,776 0,700 0,627 0,554 0,414 0,287	0,850 0,776 0,702 0,6^0 0,557 0,421 0,297	0,850 0,776 0,703 0,632 0,560 0,425 0,303	0,850 0,777 0,703 0,633 0,562 0,429 0,308	0,851 0,777 0,704 0,634 0,564 0,432 0,313

Табл.П.1.4. Размеры сечений

Коэффициенты для определения опорной реакцииR_b от действия горизонтальной равномерно распределенной нагрузки р, приложенной по всей высоте стойки .

λ	n
	0,10	0,20	0,30	0,40	0,50	0,60	0,70	0,80	0,90	1,00
0,10 0,20 0,30 0,40 0,50	0,3721 0,3548 0,2581 0,3045 0,2757	0,3736 0,3657 0,3418 0,3291 0,3125	0,3741 0,3694 0,3596 0,3458 0,3326	0,3744 0,3714 0,3649 0,3553 0,3454	0,3746 0,3726 0,3681 0,3614 0,3542	0,3747 0,3734 0,3704 0,3657 0,3604	0,3749 0,3740 0,3724 0,3690 0,3655	0,3749 0,3744 0,3733 0,3714 0,3693	0,3749 0,3748 0,3742 0,3733 0,3722	0,3750 0,3550 0,3750 0,3750 0,3750

Приложение 2