В целях экономии металла часть продольной арматуры (не более 50% расчётной площади) может не доводиться до опор, а обрываться в пролете там, где она уже не требуется согласно расчету прочности элемента по нормальным стержням.
Обрываемые стержни должны быть заведены за место своего теоретического обрыва на некоторую длину заделки w, на протяжении которой для гарантии условия прочности наклонных сечений на действие изгибающего момента отсутствие обрываемых стержней компенсируется поперечной арматурой.
Построение эпюры материалов
Вычисляем значение изгибающих моментов, воспринимаемых нормальным сечением железобетонного элемента с полным количеством арматуры (4 стержня) и с уменьшенным ее количеством (2 стержня), используя формулу:
Мs = Rs As zb = 51As zb,.
где zb — плечо внутренней пары сил (расстояние от равнодействующей усилий в продольной арматуре до равнодействующей усилий в сжатой зоне):
zb = h0 — 0,5х,.
где х — высота сжатой зоны элемента, определяется из условия равенства равнодействующих усилий в растянутой и сжатой зонах сечения:
.
Результаты расчёта приведены в таблице 4.2.
Определение несущей способности нормальных сечений ригеля Таблица 6.2.
|
Армирование. | Аs, см2 | h0, см | х, см | zb, см | Мs, кНсм | М, кНсм |
| 40,72. | 65,75. | 108,58. | 51,48. | | |
| 20,36. | 69,5. | 54,29. | 42,35. | | ; |
| 24,63. | 67,5. | 65,68. | 49,66. | | |
| 12,32. | 70,5. | 32,84. | 54,08. | | ; |
| 19,63. | 68,5. | 52,34. | 48,32. | | |
| 9,82. | | 26,17. | 38,24. | 19,151. | ; |
В последней графе таблицы приведены расчётные значения изгибающих моментов от внешней нагрузки. Для обеспечения прочности нормального сечения необходимо соблюдение условия: Мs М.
- 4 Для дальнейшего продолжения расчёта необходимо уже начертить схему поперечного армирования ригеля и эпюры внутренних усилий.
- · Найденные значения несущей способности нормального сечения откладываем на эпюре изгибающих моментов от внешних нагрузок. Точки, в которых отложенные ординаты, соответствующие уменьшенному количеству арматуры, пересекаются с эпюрой моментов от внешних нагрузок, являются местами теоретического обрыва продольных стержней.
- · Измеряем координаты этих точек от опор l, соответствующие им значения поперечных сил Q и шага поперечной арматуры S; заносим эти данные в таблицу 6.3. Наносим штриховку в зонах запаса прочности, в результате получаем так называемую эпюру материалов.