Материал: 1300
Покрытие представлено ребристыми плитами шириной 1,5 и 3 м, |
||||||
опирающимися продольными ребрами на двускатные (уклон 1:12) |
||||||
стропильные балки. Нагрузка на балки – в виде сосредоточенных |
||||||
сил, приложенных в месте опирания плит; допускается при |
||||||
формировании расчетной схемы замена сосредоточенных сил |
на |
|||||
равномерно распределенную нагрузку. |
|
|
|
|||
5.2. Предварительное конструирование балки |
|
|||||
|
|
Геометрические параметры балок |
|
|
||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 : 12 |
|
|
|
|
|
|
x |
max |
Сеч. 1 – 1, |
|
|
25 |
250 |
h |
h |
||
890 |
|
|
см. ниже |
|
||
|
125 |
125 |
|
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
10 |
|
|
x = 0,37ℓ0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
Монтажная |
|
|
|
|
|
|
прокладка |
|
|
ℓ0 = L – 0,3(м) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
А |
Рис. 21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Размещение опасного сечения (высотой hx) не в середине |
||||||
пролёта объясняется тем, что по мере удаления от середины балки |
||||||
h0 уменьшается быстрее, чем внешний момент. |
|
|
||||
1 – 1
60
h |
|
890 |
1 0,5L 25 , мм; |
b f |
400...200 |
|||
max |
|
|
12 |
|
|
|
||
hx |
890 1 |
x 125 ; bf и |
|
150 |
||||
|
|
|
12 |
|
|
|
||
hf − по размещению арматуры Asp ; |
|
50 |
||||||
bf |
|
1 |
|
1 |
|
l 20...40 см; |
. |
|
... |
|
|
80 |
|||||
|
перем |
|||||||
|
|
50 |
|
60 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
b = 6 … 8 см ; |
|
|
|
|||||
В 25 … В 40. |
|
|
50 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
hf |
|
|
|
|
|
|
|
|
bf |
|
|
|
|
|
|
5.3. Расчетная схема балки |
||
q = g + p
ℓ0 = L – 0,3(м)
x = 0,37ℓ0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
||
|
|
|
|
M |
свн |
gсвн |
x |
l0 |
|
|
; |
|
|
||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
M н qн x |
l0 x |
; |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
M н |
qн |
x |
l0 x |
; |
M q x |
l0 x |
; |
|
Q q |
l0 |
. |
||||||
|
|
|
|||||||||||||||
дл |
дл |
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
max |
2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
61
Таблица 16
Сбор нагрузок на балку
|
|
|
Нормат., |
f |
Расчет., |
Шаг |
Нормат., |
Расчет, |
|
Вид нагрузки |
|
колонн |
|||||||
|
кН/м2 |
кН/м2 |
кН/м |
кН/м |
|||||
|
|
|
|
|
|
В, м |
|
|
|
I. Постоянные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.Стяжка, пароизоляция, |
|
|
|
|
|
|
|
||
ковер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Утеплитель (для |
|
Tабл.4 |
1,3 |
|
|
|
|
|
|
отапливаемых |
зданий) |
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Плиты покрытия |
|
Tабл.2 |
1,1 |
|
|
gcнв =… |
|
||
4. Балка |
|
|
gHсв |
1,1 |
|
|
gсв =… |
||
|
|
|
|
|
|
|
gн |
=… |
g=… |
II. Временные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.Длительно |
|
|
|
1,43 |
0,5 Sg |
|
рн |
=… |
|
действующая |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
дл |
|
|
|
2.Кратковременно |
|
|
1,43 |
0,5 Sg |
|
|
|
|
|
действующая |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
см. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pн |
=… |
p=… |
|
|
|
|
|
|
п.2.2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
qн =… |
q=… |
|
В том числе q |
н gн |
|
pн |
|
|
|
|
|
|
|
дл |
|
дл |
|
|
|
|
|
|
Нагрузка от собственной массы балки: вес балки нормативный (кН)
GБ (данные табл. 3 ,
f
где f =1,1.
Нормативная нагрузка на 1 м2 покрытия (кН/м2):
gН GБ
св L B .
62
5.4. Расчет прочности нормального сечения балки покрытия
bf
a |
hf |
hx |
|
||
|
|
h0 |
|
|
|
As |
|
|
А III, Rs, Rsc – [2, табл. 22] |
|
|
(d 10… 40) |
h0 |
hx |
Asp |
b |
|
|
|
|
Класс по заданию |
|
|
Rs – [2, табл. 22 и 23] |
|
|
Rs,ser – [2, табл. 19 и 20] |
asp |
|
|
|
=см.выше;
=hx – asp
Расчетное опасное сечение находится на расстоянии, равном приблизительно 0,37l0. Принимаем а' = 3 см; аsp= 8 см. Класс бетона не ниже В 25, γb2 = 0,9 [2, табл. 15].
5.4.1. Определение площади сечения напрягаемой арматуры
Определяем граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона R [2,формула(25),п.3.12].В этой формуле в2 =0,9;
sp=(0,6−0,8)Rs,ser ; для упрощения ∆ sp =0.
Кроме этого, вычисляем R R 1 0,5 R .
Определяем необходимость постановки арматуры в сжатой зоне
As по расчету (из предельного условия |
R , |
0 R ), сжатая |
||||||||||
арматура класса A-III: |
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
|
|
|
|
|
f |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
M R Rb b h0 |
100 Rb |
|
|
|
|
100 |
|||||
|
bf b hf |
h0 |
2 |
|
||||||||
As треб |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
||
|
Rsc h0 |
a 100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
где М в Н·см; Rb, Rsc в МПа; размеры в см.
63
Если As треб ≤ Asmin , то Аsфакт = Asmin = 4,52 см2 (4 Ø12 АIII);
если As треб > Asmin , то с незначительным превышением принимаем
n, Ø с Аsфакт ≥ As треб (n 4).
Целесообразно иметь Asфакт Аsmin, для этого по возможности увеличить класс бетона или bf .
Определяем положение границы сжатой зоны в расчетном сечении , если
1) |
М R |
b |
h |
|
|
|
|
100 R |
A |
|
h0 a 100, |
||||||||||
h0 |
0,5h |
|
|||||||||||||||||||
|
b |
f |
f |
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
sc |
|
|
s |
|
|
|
|
|
то граница сжатой зоны находится в полке, тогда |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
M R |
sc |
A |
|
|
h |
|
a |
|
|
100 |
|||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
s |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
100 |
|
; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Rb bf h0 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
; |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 2 0 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
Атреб |
Rb bf |
h0 Rsc As |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
sp |
|
|
|
|
|
Rsp |
s6 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Если условие (1) не выполняется, то граница сжатой зоны проходит в ребре, тогда
|
|
M R |
sc |
A |
h |
0 |
a |
100 R |
b |
|
b b |
h |
h |
0 |
0.5h |
100 |
|||
0 |
|
|
s |
|
|
|
|
|
f |
f |
|
f |
|
|
R , |
||||
|
|
|
|
|
|
|
R b b h02 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
Атреб |
|
|
Rb b h0 Rsc As |
Rb(bf |
b ) hf |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
sp |
|
|
|
|
|
|
Rsp s6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
(формула определения ξ см. выше). Коэффициент s6 определяется по п. 3,13 [2,формула (27)] . Фактическое значение Asp принимают по сортаменту
Aspфакт Aspтреб.
Арматуру размещают в нижней полке балки с учетом конструктивных требований [2, п.5.5] и [2, п.5.12] и назначают размеры нижнего пояса балки. При этом уточняют значения asриh0.
b
64
h0 50