Расчётная схема и поперечное сечение

 

Расчётная схема ригеля представляет собой балку на двух опорах, загруженную равномерно распределённой нагрузкой g_n.

Ориентировочно высота ригеля принимается равной:

 

 

а ширина ,

Размеры h и в следует принимать кратным 5 см.

 

Сбор нагрузок

Расчётная постоянная нагрузка на 1 м. длины ригеля с учётом коэффициента надёжности по назначению:

 

 

где q – постоянная нагрузка на 1 м² перекрытия,

l₂ – шаг колонн в продольном направлении (пролёт плиты),

_p – нагрузка от веса ригеля (сечение h x в, плотность железобетона ρ = 25 кН/м³),

γ_f – коэффициент надёжности γ_f = 1,1 (по нагрузке),

γ_n – коэффициент надёжности γ_n = 0,95 (по назначению).

 

 

 

Определение расчётных усилий

Для построения криволинейной эпюры ригель следует разделить на пять равных частей 0,2 l_п, в которых определить величину изгибающего момента от полной нагрузки g_п, и кроме того, определить изгибающий момент в середине пролета.

1. Максимальный изгибающий момент:

 

 

2. моменты на расстоянии 0,2 l_o от эпюры:

 

 

3. моменты на расстоянии 0,4 l₀ от опоры:

 

4. поперечные силы равны:

 

 

 

Расчёт прочности нормальных сечений

Расчётным является сечение в середине ригеля, где действует максимальный изгибающий момент М_0,5.

Назначают полезную высоту сечения:

 

 

где а – расстояние от нижней грани до центра тяжести рабочей продольной арматуры, а = 5 (см);

Вычисляют значение коэффициента α_m:

 

 

Определяем площадь продольной арматуры:

 

По требуемой площади арматуры назначают диаметр и количество продольной рабочей арматуры, предварительно определив количество каркасов в ригеле (9 ст. Ø 7, А_s = 3,36 см²). Последнее зависит от ширины ригеля. Если ширина 150 мм. и менее, следует установить один каркас, если же более 150 мм, предусматривается два или более каркаса. Диаметр продольной рабочей арматуры обычно принимают 12–32 мм.