4.2.4. Вибір матеріалів для ригеля

Клас важкого бетону за міцністю для ригеля слід приймати у межах В15В30 залеж-но від корисного навантаження на перекритті та розмірів вантажної площі для ригеля. При корисному навантаженні p_n 15кН/м² використовувати бетон класу В35В40.

Для поздовжньої арматури ригеля приймати арматурну сталь класу А-III, A-II; для поперечної – A-I, A-III; для монтажної (конструктивної) арматури – A-I, В_р-I.

Виписати із Норм [1] значення розрахункових опорів для прийнятих класів бетону та арматури, які будуть використані у розрахунках, а саме:

- для бетону класу В… : R_b, R_bt, коефіцієнт _b2 з табл. 3.15 [1] (значення R_b та R_bt мають бути записані з урахуванням коеф. _b2, тобто помноженими на _b2);

- для поздовжньої арматури класу А - … : R_s (КПа); [1, табл.22];

- для поперечної арматури класу … : R_sw (КПа); [1, табл.22].

4.2.5. Перевірка достатності розмірів перерізу ригеля

Прийняті попередньо (при компонуванні перекриття) розміри перерізу ригеля bh (див. розд. 2 ″Методвказівок″) мають бути перевірені на сприйняття максимальних розрахункових зусиль M_max та Q_max за умови міцності. Значення розрахункових зусиль треба приймати за результатами статичного розрахунку ригеля за обвідними епюрами (рис. 4.6).

Цей розрахунок треба виконувати за алгоритмом, що наведено у табл. 3.3 метод­вказівок. При цьому максимальний відємний момент M_В ^гр, який діє по грані колони, підрахувати за формулою:

M_В ^гр = M_В ^max – Q_b,min ^вiдп  0,5∙h_кол ,

де M_В ^max  абсолютне значення найбільшого від'ємного моменту на опорі “В” за обвідною епюрою моментів;

Q_min^відл – найменше за абсолютним значенням поперечне зусилля на опорі “В” (зліва чи справа від неї), яке відповідає тому ж навантаженню, для якого прийнятий момент M_В^max ;

h_кол – розмір перерізу колони, який попередньо приймається 300400мм.

При цьому потрібно винайти найбільший момент M_В ^гр з усіх можливих для схем навантаження (1+2)(1+5) та прийняти лише його до уваги у подальших розрахунках.

При виконанні розрахунку за табл. 3.3 у колонці 3 (примітки) потрібно враховувати ті вказівки, що стосуються ригеля.

Після виконання цього розрахунку розміри ригеля вважаються остаточними, та надалі можна переходити до розрахунку армування ригеля.

4.2.6. Розрахунок поздовжньої арматури ригеля

Мета розрахунку – призначити поздовжню арматуру у перерізах ригеля.

Потрібна площа робочої арматури A_s^потр. при цьому має бути визначена за умови міцності нормальних перерізів на дію згинальних моментів М.

Розрахункові перерізи для підрахування A_s^потр. треба приймати за обвідною епюрою у місцях дії максимальних позитивних та відємних моментів у межах кожного прогону. Наприклад, для трипрогонового ригеля це будуть перерізи, де діють моменти: М_I , M_II , M_B^гр, M_II^' (мал. 4.6-Г); для двопрогонового - М_I , M_B^гр.

Розрахункова схема нормального перерізу ригеля – це прямокутний переріз з пооди­ноким армуванням.

Рис. 4.7. Розташування каркасів у перерізах балок залежно від їх ширини (показано вимоги до мінімальної кількості каркасів у перерізі залежно від його ширини ″b″): Кр-1, Кр-2 - плоскі зварові каркаси; поз. 1 - з’єднувальний стержень; ″аb″ – захисний шар бетону для робочої поздовжньої арматури балки; ″с″ – нормативний просвіт поміж поздовжніми стержнями; ″ ho факт. ″ – фактична робоча висота перерізу з урахуванням прийнятої арматури та вимог Норм до значень аb та ″с″.

Розрахунок площі поздовжньої арматури ригеля треба виконувати за алгоритмом табл. 3.4, починаючи з п. 2. При виконанні розрахунку за табл. 3.4 у колонці 3 (примітки) потрібно враховувати ті вказівки, що стосуються ригеля.

При цьому, призначаючи необхідну кількість стержнів у перерізах балки необхідно одночасно вирішувати питання про кількість плоских зварюваних каркасів, у яких ця арматура буде розташована. За звичай це два  три каркаси (рис. 4.7). Тому прийняту кількість стержнів треба симетрично розташовувати у прийнятих каркасах, які мають бути однаковими у перерізі балки за умови уніфікації.

У випадку великих прогонів ригеля (l  7м) або значних навантажень на перекритті можна прийняти подвійне армування перерізів ригеля, щоб обмежити висоту перерізу до h=(0.70.8)м. Тоді при виконанні розрахунків арматури A_s слід користуватись навчальною літературою, тому що такий варіант тут не розглядається.