Общий порядок подбора сечения рабочей арматуры

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 16Следующая ⇒

1. Определяют нагрузку

2. Устанавливают расчетную схему

3. Принимают расчетную длину колонны

4. Принимают размеры поперечного сечения ( от 30см и далее через 5см)

5. Принимают материал ( класс бетона B20-B35) и расчетное сопротивление бетона сжатию

6. Принимают класс арматуры (A-III, A-II) и расчетное сопротивление арматуры сжатию

7. Принимают коэффициент армирования μ = 0, 01 – 0, 02

8. Определяют коэффициент α _s

9. Определяют коэффициент продольного изгиба

10. Определяют требуемую площадь арматуры

11. Если в результате получают отрицательное значение, это говорит о том, что бетон один без арматуры справляется с нагрузкой ( в этом случае возможно уменьшить размеры поперечного сечения колонны и заново произвести расчет); если получают положительное значение, то по полученной площади назначаем диаметр арматуры

12. Для армирования принимают 4 стержня, располагая их по углам колонны

13. Проверяют действительный процент армирования

14. Назначают диаметр и шаг поперечных стержней по условию свариваемости d_sw ≥ 0, 25d_s ( не менее 5мм)

15. Назначают шаг (s) поперечных стержней в сварных каркасах s≤ 20d, но не более 500мм; в вязаных каркасах s≤ 15d, но не более 500мм;

16. Конструируют каркас колонны

· Сечение следует принимать не менее 250мм кратным 50мм (кратным 100мм, если размеры больше 500мм)

· Диаметр рабочей арматуры от 12 до 40мм (оптимально 16-25мм)

· Стержни продольной арматуры располагаются у граней колонны с защитным слоем бетона не менее 20мм и не менее их диаметра; поперечная арматура с защитным слоем не менее 15мм

· Концы продольной арматуры не должны доходить до грани торца колонны на 10мм при длине до 9м и на 15мм при длине до 12м.

· При сечении до 400х400 ставят 4 стержня по углам, при больших размерах расстояние между осями стержней не должно превышать 400мм.

· Для восприятия сосредоточенных нагрузок от балок или ферм верхние части колонн (оголовки) дополнительно армируются горизонтальными сетками ( не менее четырех) и могут усиливаться закладной деталью, которая служит для распределения нагрузок и прикрепления вышележащих конструкций

1- закладная деталь; 2- арматурные сетки; 3- каркас колонны;

s – шаг сеток, принимают ≥ 60мм; ≤ 1/3 меньшего размера сечения; ≤ 150мм;

с – размер ячеек сетки, принимают ≥ 45мм; ≤ 1/4 меньшего размера; ≤ 100мм

· Для транспортирования, складирования и монтажа в сборных ж/б колоннах предусматриваются монтажные петли или отверстия. Расстояния от края колонны до монтажных петель или отверстия принимается (1/5 – 1/8) длины

Литература: В.И. Сетков «Строительные конструкции», М.,

ИНФРА-М, 2009, с. 113-124

Лекция 10 Балки и плиты

Основы расчета строительных конструкций, работающих на изгиб.

В строительной практике конструкцией, работающей на изгиб называют балку. Балки воспринимают нагрузки от перекрытий, покрытий или других конструкций и передают их на опоры. Пролеты, перекрываемые балками могут достигать 24 - 30м в зависимости от материала. При больших пролетах обычно применяют другие конструкции: фермы, арки, рамы. Металлические балки изготавливают из прокатных профилей или сварными. Железобетонные балки выполняют монолитными или сборными. Деревянные балки выполняют из цельной древесины, клееными из досок или фанеры.

В зависимости от назначения балки могут называться: прогоны, ригели, перемычки. Как балки работают многие плиты, ростверки и другие конструкции.

По статической схеме работы балки подразделяются на разрезные, неразрезные, консольные. Балку на двух опорах принято называть простой.

Общие положения. Работа простых балок под нагрузкой и предпосылки расчета по несущей способности.

В строительной практике наиболее распространены равномерно распределенные нагрузки, действующие в вертикальной плоскости перпендикулярно оси балки.

Если не принимаются специальные меры, то одна опора считается шарнирно-неподвижной, а другая – шарнирно-подвижной.

Прямой изгиб балки характеризуется:

1. С геометрической точки зрения искривлением оси, удлинением растянутых (нижних) и укорочением сжатых (верхних) волокон. При этом нейтральная ось (слой) свою длину не меняет;

2. с точки зрения статики в любом сечении балки по длине возникают изгибающие моменты М_х и поперечные силы Q_x, которые определяются путем построения эпюр; наибольшие значения М_х и Q_x при равномерно распределенной нагрузке равны

3. с точки зрения напряженного состояния поперечный изгиб характеризуется наличием нормальных и касательных напряжений; нормальные напряжения изменяются по линейному закону по высоте сечения, достигая максимума в крайних волокнах, касательные напряжения достигают наибольших значений на уровне нейтрального слоя и распределяются по криволинейному закону;

Нормальные напряжения напрямую зависят от изгибающего момента, а касательные – от поперечной силы

W_x –момент сопротивления относительно оси х-х

S_x – статический момент сечения

I_x - момент инерции сечения

b – ширина сечения

Расчет простых балок сводится к определению нормальных и касательных напряжений в наиболее опасных сечениях и сравнении их значений с расчетными сопротивлениями.

σ _мин≤ R_{растяжения}; σ _макс≤ R_сжатия; τ _макс≤ R_сдвига

Изгибаемые элементы независимо от материала, из которого они выполнены, отвечающие требованиям прочности и устойчивости, могут получить прогибы больше нормативных. По этой причине их применение становиться невозможным. При расчете прогибов должно выполняться условие:

f – расчетный прогиб

f_и – предельный прогиб, определяемый в соответствии с требованиями

СНиП 2.01.07-85*

Задачей расчета по деформациям является ограничение прогибов конструкции величинами, удовлетворяющими требованиям:

· технологическим (не должна нарушаться работа оборудования, например, мостовых кранов)

· конструктивным ( не должна нарушаться целостность примыкающих друг к другу элементов конструкций – плит, перегородок, стяжек)

· физиологическим ( не должно возникать ощущение дискомфорта при колебаниях конструкций во время движения людей или механизмов)

· эстетико- психологическим ( неблагоприятное впечатление, ощущение опасности от больших прогибов)

Прогибы балок во многом зависят от жесткости элемента (жесткостью называют произведение модуля упругости на момент инерции сечения). Чем больше жесткость, тем меньше прогиб. В случае, если расчетный прогиб получается больше предельного, требуется увеличить сечение элемента, прежде всего его высоту.

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 789 10 11 12 Следующая ⇒