Визначення довжини анкерування робочих стержнів, які обриваються

Робочі стержні, що обриваються, необхідно заводити за місце їх теоретичного обриву на величину , яка за наявності відгинів у похилому перерізі визначається за виразом

де – поперечна сила на відповідній ділянці балки;

– площа відігнутої арматури однієї площини;

– зусилля в хомутах на одиницю довжини елемента при розрахунку похилих перерізів за згинаючим моментом

При розрахунку міцності балки за похилими перерізами хомути прийняті двозрізними ( ) діаметром 8 мм ( см2 ) з кроком на крайніх ділянках см.

Для чотирьохпролітних балок довжину анкерування на опорі C визначаємо аналогічно опорі .

Якщо відгини прийняті з конструктивних міркувань, анкерування робочих стержнів обчислюємо з урахуванням їх фактичної площі перерізу .

 

Таблиця 20

Обчислення w

Ділянка , кН Площа відігнутої арматури, см2 , см , см
Оп.В лів 352,89 2Ø20 А400С 20×2=40
6,28
Оп.В прав 315,42 1Ø20 А400С 20×2=40
3,14

Вказівки до конструювання

При армуванні головної балки в’язаними каркасами з поздовжньою робочою арматурою – прямолінійні та відігнуті стержні приймають діаметром не менше ніж 12 мм, монтажні ( конструктивні ) – діаметром 12 мм.

При використані арматури класу А240С кінці стержнів повинні закінчуватися крюками.

Поздовжні робочі стержні розміщуються по ширині ребра балки рівномірно, а їх кількість в одному ряду залежить від діаметра та ширини перерізу.

По висоті перерізу стержні можуть бути розташовані в прольоті не більше ніж у три ряди, при цьому в третьому ряду повинно бути не менше ніж два стержні. Над опорами розташування стержнів передбачається у два ряди, а в третьому ряду можуть розташовуватися тільки короткі стержні з двома відгинами, за умови, що другий ряд заповнений прямолінійними та відігнутими стержнями.

З метою економії арматури, відповідно до огинаючої епюри моментів, частина поздовжньої робочої арматури, але не більше 50 % від загальної кількості в прольоті, відгинається на опору. Зазначену арматуру обривають в суміжних прольотах, місця обриву визначають за розрахунком.

Із умови анкерування стержнів не менше ніж 50 % прольотної арматури і не менше ніж два стержні - при двогілкових хомутах, повинно бути заведено за грані опори.

При висоті балки 800 мм і більше, по боковим граням, на рівні половини висоти перерізу, встановлюють поздовжні конструктивні стержні діаметром 12 мм із арматури класу А240С. Ці стержні з’єднуються шпильками діаметром 6–8 мм із арматури класу А240С з кроком 600 мм по довжині балки.

Діаметр хомутів в’язаних каркасів приймається при висоті балки мм не менше 6 мм, а при мм – 8 мм і повинен бути не менше ніж діаметра поздовжніх робочих стержнів. В місцях перегину і загину кінців хомутів передбачаються поздовжні стержні.

При двогілкових хомутах допускається встановлювати в один ряд не більше п’яти поздовжніх стержнів, залежно від ширини ребра балки.

При ширині ребра балки 350 мм і більше приймають чотиригілчасті хомути.

В прольотах і при короткочасному навантаженні до 3 кН/м2 хомути приймають відкритими, за наявності розрахункової арматури в стиснутій зоні і короткочасному навантаженні більше 3 кН/м2 – замкнутими.

При обпиранні балок на цегляні стіни перший хомут встановлюється в торці балки з урахуванням захисного шару, на середніх опорах (залізобетонних) – по грані колони.

Приопорні ділянки головних балок армують відігнутими стержнями.

Кут нахилу відгинів до поздовжньої осі балки приймають при її висоті до 800 мм включно – 45°, а при більшою – 60°.

Відігнуті стержні влаштовують із числа нижньої прольотної арматури.

При ширині балки 300…400 мм в першій від опори площині відгинають два відгини, а в наступних площинах – по одному. Якщо ширина балки понад 400 мм у всіх площинах повинно бути не менше ніж два відгина.

Якщо кількість відігнутих стержнів на середніх опорах не забезпечує формування достатньої кількості площин відгинів, то в першій площині від опори передбачається постановка коротких стержнів з двома відгинами та горизонтальною ділянкою. Діаметр зазначених стержнів приймають не менше ніж діаметр стержнів з прольотів.

Відігнуті стержні встановлюють симетрично до вертикальної осі перерізу балки. Початок першої площини відгинів від грані опори приймають 50 мм і ці стержні не враховуються до складу надопорної поздовжньої арматури.

Відігнуті стержні враховують як надопорну арматуру, якщо початок відгину від грані опори дорівнює і більше.

Відігнуті стержні на крайній опорі (стіна) заводять за грань опори на величину не менше 30 діаметрів поздовжньої робочої арматури. На середніх опорах зазначені стержні заводять в суміжні прольоти і обривають відповідно розрахунку за величиною опорного згинаючого моменту.

Верхні кінці відігнутих стержнів, які не переведені через опору мають довжину 20 діаметрів в розтягнутій зоні і 10 діаметрів у стиснутій зоні.

В місцях з’єднання другорядних балок з головними передбачають відповідно розрахунок підвісок (розрахунок на відрив) діаметр яких повинен бути не менший ніж 10 мм.

Загальний вигляд армування головної балки показаний на рис. 27.

а)

    мм при мм, при мм, мм. мм при мм, мм при мм, мм при мм, визначається з урахуванням наявності арматури плити та другорядної балки.
б)  

Рис. 27. Компоновка перерізів головної балки а – в прольоті, б – на опорі.

 

8. Розрахунок та конструювання колони

Колонами називають вертикально направлені елементи каркасів будівлі, які працюють на стиск від дії навантаження, що передається головними балками.

Характерною перевагою конструкцій монолітного перекриття є наявність жорстких вузлів з’єднання колон з головними балками.

При неповному каркасі колони розташовують у середніх рядах, а крайніми опорами балок є зовнішні стіни будівлі.

Форма поперечного перерізу колон при випадкових ексцентриситетах – квадрат. Рекомендовані наступні розміри перерізу колон квадратної форми:

300 ´ 300 мм, 400 ´ 400 мм, 500 ´ 500 мм.

Вихідні дані:

а) бетон класу С 25/30; МПа;

б) арматура поздовжня класу А400С, МПа;

в) арматура поперечна класу А240С;

г) висота поверху м;

д) вага підлоги з підготовкою (покрівлі з утеплювачем) кН/м2.

a) б)

 

Рис. 28. До розрахунку колони:

а) розрахункова схема колони; б) розміри колони

Вибір розрахункової схеми

Закріплення колони першого поверху при визначенні розрахункової довжини та коефіцієнту поздовжнього згину приймають шарнірно - нерухомим на рівні перекриття та защемлення у з’єднанні з верхнім обрізом фундаменту (рис. 28).