6. Построение эпюры материалов Краткие методические рекомендации

Эпюра материалов – это эпюра моментов, которые способны воспринимать сечения ригеля при фактических параметрах армирования и особенностях конструирования. Последние предусматривают возможность и целесообразность обрыва в пролете части продольной арматуры в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов.

Построение эпюры материалов выполняют в следующей последовательности:

1. определяем изгибающие моменты М_cross (ординаты эпюры материалов!), воспринимаемые в расчетных сечениях ригеля при фактически принятой площади арматуры;

2. принимаем решения, какие стержни целесообразно оборвать в пролете, имея ввиду:

• число стержней доводимых до опор (поверху и понизу сечения) должно быть не менее 2^х;

• во избежания "скручивания" сечения необходимо обеспечивать симметричность расположения стержней по ширине сечения до и после обрыва части арматуры;

• любой обрыв стержней – это усложнение технологии и увеличение трудоемкости изготовления изделия, поэтому их выполнение должно быть экономически оправданным;

3. определяем величины изгибающих моментов М'_cross (тоже, ординаты эпюры материалов!), воспринимаемые в сечениях ригеля после обрыва части продольной арматуры;

4. выполняем графическое построение (с соблюдением масштаба!) эпюр: огибающей М, материалов М_cross и М'_cross (лучше это делать на миллиметровой бумаге) и определяем места (положение сечения) теоретического обрыва стержней (точки пересечения горизонтальных линий с ординатой М'_cross с огибающей эпюрой моментов);

5. определяют необходимую длину заделки обрываемых стержней диаметром d_s.

,

где Q – поперечная сила в сечении теоретического обрыва стержня, соответствующая тому сочетанию нагрузок, при котором в этом сечении получено максимальное значение изгибающего момента;

q_sw – погонное сопротивление хомутов в том же сечении.

6. графически определяют конструктивную длину обрываемых стержней.

Определение ординат эпюры материалов

Расчет целесообразно вести в табличной форме (табл. 5.3), используя при этом расчетные параметры, приведенные в параграфе 5.5.

Таблица 5.3

Расчет ординат эпюры материалов

Положение расчетных сечений	Принятое армирование		Площадь сечения арматуры, мм^2		*^) h0 (мм)	Момент, воспринимаемый сечением, кНм		Примечания
	до обрыва стержней *^)	после обрыва стержней	до обрыва стержней *^)	после обрыва стержней		до обрыва Мcross	после обрыва М'cross
Крайний пролет	2Ø 32 + 2Ø 22	2Ø 22	2369	760	550	298,3	107,3
Опора В(С)	2Ø 32 + 2Ø 18	2Ø 18	2118**^)	509	560	277,5	74,5
Средний пролет	2Ø 25 + 2Ø 18	2Ø 18	1491	509	550	200,2	73,1

*⁾ см. раздел 5.5.

**⁾ без учета 2Ø 16А300

Расчет необходимой длины заделки обрываемых стержней выполняем в табличной форме (табл. 5.4) С целью упрощения рассматривается только крайний пролет.

Таблица 5.4

К определению длины заделки обрываемых стержней

Пролет	Место обрыва стержней	Индекс точки обрыва	Значение Qв место обрыва, кН	Погонное сопротивление хомутов, qsw	Диаметр обрываемых стержней	wi,мм	20 d, мм	Окончательное значение wi, мм
	Нижний у опоры А	1	206,5	223,7*^)	32	965	640	965
Крайний	Нижний у опоры В	2	171,0	223,7*^)	32	827	640	827
	Верхний у опоры В	3	170,0	223,7*^)	32	823	640	823

Примечание: *⁾ – так как расчет хомутов произведен только на действие Q_max, условно погонное сопротивление хомутов принято одинаковым для всех точек теоретического обрыва арматуры. Для реальных расчетов необходим учет фактических значений q_sw для каждого участка.

Учитывая, что полученное значение w₁ = 965 мм больше расстояния от точки 1 рис. 5.3) до опоры А, обрыв нижнего стержня (2^го ряда) не производится.

Рисунок 5.5 – К построению эпюры материалов