6.2.4 Определение размеров сечения второстепенной балки

Второстепенная балка имеет тавровое сечение. Но если полка тавра расположена в растянутой зоне, то она при расчёте не учитывается, и в этом случае расчёт тавровой балки ничем не отличается от расчёта прямоугольной балки с шириной равной ширине ребра. Поэтому размеры сечения второстепенной балки определяем по наибольшему опорному моменту:

М_МАХ = -59,03кНм при  = 0,35, _m = 0,242.

Предварительно были приняты следующие размеры поперечного сечения:

h = 50 см, b = 20 см. Проверяем правильность назначенной высоты сечения второстепенной балки:

;

h = d + c =268 + 50 = 318 мм < 500 мм.

6.2.5 Подбор сечения арматуры

Определим расчётную ширину полки таврового сечения:

; ;

;

; ; => ;

.

Определяем площадь продольной рабочей арматуры.

В 1-м пролёте: М = 75,13 кНм, b_f’ = 128 см, h_f’ = 9см, b = 20 см,

d = h – c = 50 – 4 – 1,4 = 44,6 см, f_cd= 20 МПа, f_yd = 365 МПа.

Т.к.

Граница сжатой зоны проходит в полке и расчёт производим как для прямоугольного сечения шириной b = b_f’ = 128 см.

; => ;

;

В среднем пролёте: М = 51,6 кНм, b_f’ = 128 см, h_f’ = 9 см, b = 20 см,

d = h – c = 50 – 4 – 1,4 = 44,6 см, см, f_cd= 20МПа, f_yd = 365 МПа.

; => ;

;

При определении сечений продольной арматуры на промежуточных опорах и в средних пролётах по отрицательным изгибающим моментам в расчет вводится только ширина ребра балки b = 20 см.

На опоре В: М = 59,03 кНм, b = 20 см, d = h – c = 50 – 4,8 = 45,2 см.

Полка находится в растянутой зоне и в расчёт не вводится. Так как

;

; => ;

;

Так как < , то арматура в сжатой зоне не требуется.

На опоре С: М = 52,01 кНм, b = 20 см, d = h – c = 50 – 4,8 = 45,2 см.

; => ;

;

Верхние стержни 2-го и 3-го пролётов определяются расчётом по отрицательным изгибающим моментам (- М ):

- для 2-го пролёта между сечениями 6 и 7:

; d = 500 – 90 = 410 мм.

; => ;

;

- для 3-го пролёта между сечениями 11 и 12:

; d = 500 – 90 = 410 мм.

; => ;

;

6.2.6 Назначение количества и диаметра стержней

Крайние пролёты балки армируются двумя каркасами КР-1. В каждом каркасе по 2 продольных стержня, расположенных в 2 ряда 414 S400 (А_S = 615,44 мм²). Верхние стержни каркаса КР-1 принимают конструктивно 210 S400 (А_S = 157 мм²) по одному стержню в каркасе.

Средние пролёты балки армируются двумя каркасами КР-2. В каждом каркасе по 2 продольных стержня, расположенных в 2 ряда 412 S400 (А_S = 452,16 мм²). Верхние стержни каркаса КР-2 определяются по расчёту, так как в средних пролётах действуют отрицательные моменты. С учетом конструктивных соображений принято 210 S400

(А_S = 157 мм²) по одному стержню в каркасе.

На опорах В и С второстепенная балка армируется 2-мя сварными сетками.

На опоре В площадь сечения арматуры в одной сетке на 1м полки второстепенной балки шириной b_f’ = 128 см равна:

.

В пересчёте на класс S-500 : .

Проектируем сварную рулонную сетку с поперечными рабочими стержнями

4 мм из стали класса S500 с шагом 100 мм (А_s = 1,63 см²), продольные распределительные стержни принимаем 3 мм из стали класса S500 с шагом 350 мм. Принимаем сетку С3 3540

На опоре С площадь сечения арматуры в одной сетке на 1м полки второстепенной балки шириной b_f’ = 128 см равна:

.

В пересчёте на класс S-500 : .

Проектируем сварную рулонную сетку с поперечными рабочими стержнями 4 мм из стали класса S500 с шагом 100 мм (А_s = 1,63 см²), продольные распределительные стержни принимаем 3 мм из стали класса S500 с шагом 350 мм. Принимаем сетку С3 3540 .