Статический расчет.

Вычисление нагрузки на 1 пог. метр ригеля

Нагрузка	Норм.нагр. (кН/м2)	Коэффиц.	Шаг Ригеля (м)	Расчетная нагрзк. на 1 пог.метр ригеля (кН/м)
γ;f	γ;n
Постоян. 1)Вес конс. Пола 2)Соб. вес плит 3)Соб. вес ригеля	0,554 1,309	1,3 1,1		6.6 6.6	4.753 9.503 3.300
Временная		1.2		Итогоg=17.5566   134.64

Полная:q=g+v =152.2кН/м

 

-Расчетные пролеты.

 

Loкр = L – 0.2 – 0.5 + 0.15=5.25 м;

Lоcр = L – 1 = 4.8 м;

 

-Изгибающие моменты (кН*м).

 

а)Положительные

 

М1 = 0.065*152.2*(5.25)² = 272.676 кН*м;

М2 = 0.090*152.2*(5.25)² = 377.551 кН*м;

M1max = 0.091*152.2*(5.25)² = 381.746 кН*м;

M3 = 0.075*152.2*(5.25)² = 314.626 кН*м;

M4 = 0.020*152.2*(5.25)² = 83.9 кН*м;

M6=M9 = 0.018*152.2*(4.8)² = 63.12 кН*м;

M7=M8 = 0.058*152.2*(4.8)² = 219.168 кН*м;

M2max = 0.0625*152.2*(4.8)² =219.168 кН*м;

 

б)Отрицательные

 

M5(л) = -0.0715*152.2*(5.25)² = -299.94 кН*м;

M6 = -0.04*152.2*(4.8)² = -140.268 кН*м;

M7 = -0.024*152.2*(4.8)² = -84.161 кН*м;

M8 = -0.021*152.2*(4.8)² = -73.64 кН*м;

M9 = -0.034*152.2*(4.8)² = -119.227 кН*м;

M10 = -0.0625*152.2*(4.8)² = -219.168 кН*м;

 

в)Мах поперечные силы,(кН)

QA = 0.4 q lокр = 0.4*152.2*5.25= 319.62кН;

QB(л) = 0.6 q lокр = 0.6*152.2*5.25= 479.43кН;

QB(п) = Qс= 0.5 q lоcр = 0.5*152.2*4.8= 365.28кН;

 

Уточнение размеров поперечного сечения ригеля.

Рабочая высота сечения исходя из условия обеспечения прочности по нормальному сечению должна быть не

менее:

h₀ = √ М1мах /αm* Rb*b = 381,746*10⁵ /0,32*770*20=88,01см

и не менее (исходя из условия обеспечения прочности по нормальном

сечению):

h₀ = QB(л) /0,3*(1-0,0001 Rb) Rb*b=479,43/0,3(1-0,0001*770)770*20

h₀ = 112,43см

Из 2-х значений берем: h₀ = 88,01см;

Задаем диметр стержней прод. рабочей арматуры d=3.2см,тогда

а = аб + d/2 + V₁/2= 3.5+3.2/2+7/2 = 8.6см

h =а + h₀ =8,6+88,01 = 96,61см

при h ≤ 60 ~ 5см

при h > 60 ~ 10см

принимаем: h = 90см;

Проверяем отношение d/ h=(0,3..0,4)

d/ h=20/90=0,222(не потходит)

Задаем b=30см:

h₀ =74,95см;

h₀ =71,86см;

принимаем h₀ =74,95см, h =74,95+8,6 = 83,55; принимаем: h =90см;

Проверяем отношение d/ h=(0,3..0,4)

b / h=30/90=0,357(потходит)

И так окончательно принимаем поперечное сечение ригеля:

b X h = 30 X 90см;

Подбор продольной рабочей арматуры. Определение

защитного слоя аб.

d ~ 0,5см

аб ≥;

2cм

аб = 2; 2.5; 3; 3.5; 4;(см)

-Первый пролет нижняя грань:

Задаем d=3,2см:→ аб=3,5см; → а = 3.5 +1.1+3.2 = 8.6см;

h₀ =90-8.6=81.4см; → αm = 38174600/770*30*(81.4) ² = 0,2494; → ξ = 0,292; →;

Аs = (0,292*770*30*81.4)/28000 = 19,6132 см² ;

Выбираем 4 Ф 32 → Аs(ф) =32,17 см² ; →;перерасход > 5%;

Задаем d=2.5см:→ аб=2.5см; → а = 6.25см;

h₀ =83.75см; → αm = 0,2356; → ξ = 0,2728; →;

Аs = 18.85 см² ;

Выбираем 4 Ф 25 → Аs(ф) =19,63 см² ; →;перерасход < 5%;

Окончательно принимаем для 1-ого пролета нижняя грань

4ф25- Аs(ф) =19,63 см²

 

-Второй пролет нижняя грань:

 

Задаем d=2см:→ аб=2см; → а = 5.5см;

h₀ =90-5.5=84.5см; → αm = 0.13288; → ξ = 0,14312; →;

Аs = (0,14312*770*30*84.5)/28000 = 9.977 см² ;

Выбираем 4ф18 → Аs(ф) =10.18 см² ; →;перерасход < 5%;

Задаем d=1.8см:→ аб=2см; → а = 4.9см;

h₀ =90-4.9=85.1см; → αm = 0,131; → ξ = 0,14094; →;

Аs = (0,14094*770*30*85.1)/28000 = 9.895 см² ;

Выбираем 4 Ф 18 → Аs(ф) =10.18 см² ; →;перерасход < 5%;

Окончательно принимаем для 2-ого пролета нижняя грань

4ф18- Аs(ф) =10.18 см²

-Опора В:

Задаем d=3.2 см:→ аб=3.5см; → а = 3.5+3.2*0.5 = 5.1см;

h₀ =90-5.1=84.9см; → αm =0.1801; → ξ = 0,2; →;

Аs = (0,2*770*30*84.9)/28000 = 14.0085 см² ;

Выбираем2ф32 → Аs(ф) =16.09 см² ; →;перерасход > 5%;

Задаем d=2.5см:→ аб=2.5см; → а = 3.75см;

h₀ =90-3.75=86.25см; → αm = 0.1745; → ξ = 0,1932; →;

Аs = (0,1932*770*30*86.25)/28000 = 13.748 см² ;

Выбираем 3ф25 → Аs(ф) =14.73 см² ; →;перерасход < 5%;

Окончательно принимаем для опоры В 3ф25- Аs(ф) =14.73 см²

-Опора С:

Задаем d=2,5 см:→ аб=2.5см; → а = 3.75см;

h₀ =90-3.75=86.25см; → αm = 0.1275; → ξ = 0,1369; →;

Аs = (0,1369*770*30*86.25)/28000 = 9.7422 см² ;

Выбираем2ф25 → Аs(ф) =9.82 см²

Окончательно принимаем для опоры С 2ф25- Аs(ф) =9.82 см²

-Второй пролет верхняя грань:

М = (М6+М7)/2 = 112.2145кН;

Задаем d=1,8 см:→ аб=2см; → а = 5.9см;

h₀ =90-5,9=84,1см; → αm = 0.06868; → ξ = 0,0712; →;

Аs = (0,0712*770*30*84.1)/28000 =4.941 см² ;

Выбираем2ф18 → Аs(ф) =5.09 см²

Окончательно принимаем для 2-ого пролета верхняя грань

2ф18- Аs(ф) =7.6 см²

Подбор поперечной арматуры.

Т.к. QB^л(479.43кН) > Qmin = φвз* Rbt* b* h₀ =0,6*67*30*86.25 = 104.018кН

то расчет отгибов обязателен.

Поперечное усилие воспринимаемое стержнями на единицу ригеля

определяется по формуле:

qsw =(Qв^л)²/4* φв2* b* Rbt* h₀² =(479.43*10³)²/4* 2 * 30* 67* (86.25)²= 1921.53

qsw =1921.53 Н/см;

qsw,min = (φвз* Rbt* b)/2 =(0.6*67*30)/2 = 603 Н/см;

Из 2-х значений берем наибольшее: qsw =1921.53 Н/см;

- Мах шаг поперечных стержней в крайних четвертях пролета равно:

Smax = (φв4* Rbt* b*h₀²)/ Qв^л = 1.5*67*30*(86.25) ²/479430 = 46.78см

Smax = 46.78см;

h/3

Т.к. h > 45см → S1≤ 50см ↓~5см

Smax

S1 = 90/3 = 30см → S1=30см;

В средней половине пролета шаг S2 должен быть не больше:

3h/4

S2≤ 50см

S1 = 3*90/4 =67.5;берем S2=70см;

- Требуемая площадь 1-ого поперечного стержня определяется по

формуле:

asw = (qsw * S1)/Rsw*n

n - количество стержней в одном сечение = 2

asw = (1921.53*30)/22500*2 = 1,28 см² ;

Принимаем 1 стержень 1ф14 – Аs(ф)= 1.54 см² а также принимаем

S1=30см, S2=70см