Построение эпюры материалов

Продольная рабочая арматура в пролете 4Ш22 A500С c As=15,20 см². Площадь этой арматуры Аs определена из расчета на действие максимального изгибающего момента в середине пролета. В целях экономии арматуры по мере уменьшения изгибающего момента к опорам два стержня обрываются в пролете, а два других доводятся до опор. Если продольная рабочая арматура разного диаметра, то до опор доводятся два стержня большего диаметра.

Определяем изгибающий момент, воспринимаемый сечением ригеля с полной запроектированной арматурой c As=15,20 см².

Из условия равновесия:

;

;

Изгибающий момент, воспринимаемый сечением ригеля, определяется из условия равновесия:

то есть больше действующего изгибающего момента от полной нагрузки, это значит, что прочность сечения обеспечена.

До опоры доводятся 2Ш22 A500, As (2Ш22) =7,6 см².

x = о · h0 = 0,224 · 42 = 9,408 см Определяем изгибающий момент, воспринимаемый сечением ригеля с рабочей арматурой в виде двух стержней, доводимых до опоры.

M2Ш22 = Rs · As (2Ш22) · (h0 — 0,5x) = 43,5 · 7,6 · (42 — 0,5 · 9,408) = 12 330,06 кН· см = 123,30 кН· м Откладываем в масштабе на эпюре моментов полученные значения изгибающих моментов М_(4Ш22) и М_(2Ш22) и определяем место теоретического обрыва рабочей арматуры — это точки пересечения эпюры моментов с горизонтальной линией, соответствующей изгибающему моменту, воспринимаемому сечением ригеля с рабочей арматурой в виде двух стержней М_(2Ш22).

Эпюра моментов для этого должна быть построена точно с определением значений изгибающих моментов в 1/8, 2/8, 3/8 пролета.

Изгибающий момент в любом сечении ригеля определяется по формуле.

;

При ;

При ;

Рис. 10. Эпюра материалов в ригеле

Рис. 11. Расчетное сечения ригеля в месте обрыва арматуры

Длина анкеровки обрываемых стержней определяется по следующей зависимости:

Поперечная сила Q определяется графически в месте теоретического обрыва, Q =92 кН.

Поперечные стержни Ш8 А400 R_sw = 285 МПа с А_sw = 1,01 см² в месте теоретического обрыва имеют шаг 10 см;

Принимаем Место теоретического обрыва арматуры можно определить аналитически. Для этого общее выражение для изгибающего момента нужно приравнять моменту, воспринимаемому сечением ригеля с арматурой 2Ш22 А500.

Это точки теоретического обрыва арматуры.

Длина обрываемого стержня будет равна: м.

Принимаем длину обрываемого стержня 4 м.

Определяем аналитически величину поперечной силы в месте теоретического обрыва арматуры при.

Это значение приблизительно совпадает с графически определенным .