8.5. Расчет прочности второстепенной балки по наклонным сечениям

В пролётах второстепенная балка армируется пространственными каркасами, состоящими из 2-х плоских каркасов.

Рабочая (нижняя) продольная арматура: в первом пролёте 2Ø18 А500, в среднем 2Ø14 А500.

Верхняя продольная арматура в первом пролёте принимается конструктивно 2Ø10 А500, в среднем пролёте 2Ø10 А500.

На приопорном участке длиной 45 см у крайней опоры шаг хомутов 150 мм; у первой промежуточной опоры слева на участке длиной 170 см шаг хомутов 100 мм. На первой промежуточной опоре справа и на остальных средних опорах на участках длиной 105 см шаг хомутов 150 мм. Шаг хомутов в средних частях всех пролётов составляет 250 мм.

На первой промежуточной опоре (опора В) балка армируется двумя раздвинутыми сетками С-6. На средних опорах балка армируется так же двумя сетками С-7.

Расчёт второстепенной балки по бетонной полосе между наклонными трещинами:

Расчет второстепенной балки по бетонной полосе между наклонными трещинами производим из условия:

(1)

–коэффициент, принимаемый равным . Проверка этого условия дает:

т.е. принятые размеры сечения второстепенной балки в подрезке достаточны.

Проверяем, требуется ли поперечная арматура по расчету, из условия:

(2)

поэтому расчет поперечной арматуры необходим.

Диаметр поперечных стержней (хомутов) назначаем из условия сварки с продольной рабочей арматурой, максимальный диаметр которой (в первом пролёте) составляет 18 мм. Назначаем диаметр хомутов Ø6 А240. Их шаг на приопорных участках предварительно принимаем по конструктивным требованиям: см, что не превышает= 13.2см и 30 см.

Находим погонное усилие в хомутах для принятых выше параметров поперечного армирования

, где n=2 – число каркасов в поперечном сечении балки:

Расчет балки с рабочей поперечной арматурой по наклонному сечению производим из условия (3)

Найдем наиболее опасную длину проекции наклонного сечения:

которая должна быть не более .

Тогда:

Условие прочности второстепенной балки по наклонному сечению в подрезке при действии поперечной силы

соблюдается.

Убедимся в том, что принятый шаг хомутов не превышает максимального шага хомутов, при котором еще обеспечивается прочность второстепенной балки по наклонному сечению между двумя соседними хомутами, т.е.

Найдем расстояние от опор в соответствии с характером эпюры поперечных сил в ригеле, при котором шаг поперечной арматуры может быть увеличен. Примем, согласно п. 8.3.11 [6], шаг хомутов в средней части пролета равным , что не превышает. Погонное усилие в хомутах для этого участка составляет:

интенсивности этого усилия, при которой поперечная арматура учитывается в расчете:

Очевидно, что условие придля опорных участков второстепенной балки соблюдается с еще большим запасом.

При действии на ригель равномерно распределенной нагрузки длина участка с интенсивностью усилия в хомутахпринимается не менее значения, равного:

–то же, что в формуле (2), но при замене на рабочую высоту сечения ригеля в пролете;

–наиболее опасная длина проекции наклонного сечения для участка, где изменяется шаг хомутов; определяется по формуле (4) с заменой в ней на, а такжена, но не более.

Следовательно, принимаем

Тогда минимальное расстояние l₁будет:

Принимаем длину участка с шагом хомутов l₁=100см