ПРИЗНАЧЕННЯ ГЕОМЕТРИЧНИХ
РОЗМІРІВ
В загальному випадку розміри перерізів балок призначають (п. 13.3.2 [2]) із слідуючих міркувань: висота перерізу в середині балки h = (1/10...1/15) l,
де l – проліт балки; схил верхнього пояса 1/12; ширина верхньої стиснутої полиці = (1/50...1/60) l (звичайно 200...400 мм); ширина нижнього пояса 250...300 мм з врахуванням зручності розміщення всієї напружуваної арматури; товщина стінки
b = 60...100 мм; товщина полиць не менше 80 мм; схили скосів полиць 30...450, висота перерізу на опорі типових балок 790 і 890 мм.
На рис. 1 показані прийняті розміри перерізів балки
Рисунок 1. Загальний вид та перерізи балки
Розрахунковий проліт балки l0 = 18000 – 2 × 25 – 2 × 150 = 17650 мм, де 25 мм – відстань від осі будівлі до торця балки; 150 мм – відстань від торця балки до середини опори.
ВИЗНАЧЕННЯ НАВАНТАЖЕНЬ
Підрахуємо рівномірно розподілені розрахункові навантаження на одиницю довжини балки.
Постійне:
– від покриття 3,03 × 6 = 18,18 кН/м,
де 3,03 кН/м2 – з розрахунку плити; 6 м – ширина вантажної площі (крок балок);
– від власної ваги балки (91/18) × 1,1 = 5,55 кН/м,
де 91 кН – маса балки (табл. 5.1 [3]); 18 м – проліт балки; 1,1 – коефіцієнт надійності з навантаження gf;
– від вентиляційних коробів і трубопроводів (за проектом) 0,5 × 6 × 1,2 = 3,6 кН/м; де 0,5 кН/м × 6 м – нормативне значення; 1,2 – коефіцієнт gf;
– усього g =18,18 + 5,55 + 3,6 = 27,33 кН/м.
Тимчасове (снігове):
– тривале 0,3 × 6 × 1,4 = 2,5 кН/м;
– короткочасне 0,7 × 6 × 1,4 = 5,9 кН/м,
де 0,3 × 6 та 0,7 × 6 – нормативні значення; 1,4 – коефіцієнт gf.
Повне розрахункове навантаження:
– постійне і тривале 27,33 + 2,5 = 29,83 кН/м;
– короткочасне 5,9 кН/м;
– разом 29,83 + 5,9 = 35,73 кН/м.
В разі проектування для I і II снігових районів не враховується тривала частина снігового навантаження, а в разі наявності пилового навантаження його відносять до тимчасового тривалого.
ВИЗНАЧЕННЯ ЗУСИЛЬ
Згинаючий момент в середині прольоту від повного розрахункового навантаження
кН × м,
де gn = 0,95 – коефіцієнт надійності з призначення.
Згинаючий момент в 1/3 прольоту балки від повного розрахункового навантаження, тобто на відстані від опори х1 = l0 / 3 = 17,65 / 3 = 5,89 м
кН × м.
Найбільша поперечна сила від повного розрахункового навантаження
кН.
6 ПОПЕРЕДНІЙ РОЗРАХУНОК ПЕРЕРІЗУ
НАПРУЖУВАНОЇ АРМАТУРИ
З умови забеспечення міцності переріз напружуваної арматури повинен
бути:
Asp = M / 0,9 × h0Rs = 132000000 / 0,9 × 145 × 1045(100) = 9,7 см2,
де h0 = h – а = 154 – 18 /2 = 145 см.
В перерізі на відстані 1/3 прольоту від опори балки
Asp = M1 / 0,9 × h01Rs = 117500000 / 0,9 × 121 × 1045(100) = 10,3 см2,
де h01 = h1 – а = 130 – 18 /2 = 121 см.
В останьому підрахунку
h1 = hos + [(h – hos) / 0,5 l ] x = 79 + [(154 – 79) / 0,5 × 1800] × 605 = 130 см,
де х = х1 + ао = 590 + 15 = 605 см – відстань від торця балки до перерізу в 1/3 розрахункового прольоту.
Орієнтировочний переріз напружуваної арматури з умови забеспечення тріщиностійкості
Asp = М / b × Rsho = 132000000 / 0,6 × 1045 × (100) × 145 = 14,5 см2,
де b = 0,5...0,6 – прийнято b = 0,6.
Необхідна кількість дроту Æ5 Вр–II, As = 0,196 см2
n = Asp / As = 14,5 / 0,196 = 74 шт,
приймаємо 75Æ5 Вр–II з Asp = 14,7 см2.
Таким чином для подальших розрахунків попередньо приймаємо:
– площу перерізу напружуваної арматури Asp = 14,7 см2;
– площу перерізу ненапружуваної арматури в стиснутій зоні бетону (в верхній полиці) конструктивно 4Æ10 A–III, = 3,14 см2;
– площу перерізу ненапружуваної арматури в розтягнутій зоні (в нижній полиці) конструктивно 4Æ10 A–III, As = 3,14 см2.
ВИЗНАЧЕННЯ ЗУСИЛЛЯ ОБТИСКАННЯ