Расчет на прочность по изгибающему моменту

Размеры сечений назначаются по аналогии с разработанными типовыми или индивидуальными конструкциями пролетных строений. Наиболее распространенным типом поперечного сечения главных балок является тавровая форма (рисунок 4.3, слева). Действительная форма поперечного сечения приводится к расчетной форме (рисунок 4.3, справа).

Рис.4.3. Расчетные схемы поперечного сечения главной балки

Приведенная (средняя) толщина плиты при фактической ширине плиты b_f = b’_f = 2,09 м равна:

Расчетная ширина таврового сечения плиты не должна превышать значения:

=> условие выполняется.

Длина свесов плиты между соседними балками составляет 0,5(В-b), где В – расстояние между осями главных балок.

0,5*(1,8-0,5)=0,65 м;

h_б = 1,355 м при l_П = 15,8 м.

Назначаем а_s = 15 см от нижней грани пояса балки, тогда:

h₀=1,355-0,150=1,205 м

Определяем в первом приближении величину сжатой зоны бетона:

Так как > x₁ (0,237 м > 0,125 м), то сечение работает как прямоугольное и количество арматуры определяется по формуле:

A_s≥(R_b*b’_f*x₁)/R_s

A_s≥(11,5*10³*2,09*0,125)/330*10³=0,0091 м²

Задаваясь диаметром и площадью поперечного сечения арматуры, определяем количество стержней:

.

Примем арматуру A-400 диаметром 32 мм и определяем количество стержней:

стержней.

Принимаем 12 стержней. Вариант размещения арматуры представлен на рисунке 4.4. Уточненное значение площади рабочей арматуры равно:

Рис. 4.4. Размещение рабочей арматуры в балках без предварительного напряжения

С учетом принятого диаметра и количества стержней, а также после уточнения А_s находим точную величину рабочей высоты h_0ф и высоты сжатой зоны (расчет ведется для прямоугольного сечения):

a_s=(a₁·F₁+a₂·F₂+a₃·F₃)/(F₁+F₂+F₃)=

=(0,048·0,004+0,112·0,004+0,176·0,004)/(0,004х3)=0,112 м

h_0ф=h_б – a_s= 1,355-0,112=1,243 м

Условие прочности сечения по изгибающему моменту записываем в виде:

,

где z – плечо пары сил, вычисляется по следующей формуле:

z=h_0ф-0,5*x₂=1,205-0,5*0,132=1,139 м, отсюда

М_пр=330*10³* *1,139=3626,394 кНм > 3427,175 кНм - условие выполняется.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: