В. Расчет прочности наклонных сечении на изгибающий момент

Подрезка бетона в опорных участках не позволяет завести продольную арматуру за грани опор, поэтому, как отмечалось выше, устанавливаем по два дублирующих горизонтальных стержня, заан-керивая их на опорах приваркой к закладным пластинам. Сечение стержней класса А-Ш подбираем расчетом наклонных сечений на изгибающий момент (рис. 3,б) из условия М ≤ М_и = М_s1+ М_sω, где М - внешний изгибающий момент относительно точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне, M_s1 = R_sA_s1 z_s1 - момент усилия в продольной арматуре относительно той же точки, М — = q с_о /2 — то же усилий в хомутах.

Проекция опасного наклонного сечения c₀=Q_max /q_sω = 169500/257 = 659 мм > 2 h₀ = 560 мм. Принимаем с₀ = 56О мм. М = Q_maxl_x = 169500 · 645 = 109.3· 10⁶Н · мм, где l_x= с₀ + 85 (рис. 3,б). Величина М определена без учета разгружающего действия q (нагрузка приложена не к верхней грани ригеля, а к полкам).

М_sω = 257 · 560² /2 = 40,3 · 10⁶ Н · мм.

М_s1 = М-М_sω = 69,0 · 10⁶ Н · мм.

Требуемая площадь арматуры А_s1M_s1/(R_sz_s1) =69,0·10⁶/(365·250)= = 756 мм² (здесь z_s1 принято приближенно равным расстоянию между осями сжатой и растянутой арматуры). Ближайшие по сортаменту стержни 2Ø22 мм, А_s1 = 760 мм².

Стержни должны быть заведены в бетон на длину не менее l_an = (ω_anR_s /R_b+ Δλ_an)d_s = (0,7 · 365/17+11)25 = 572 мм, где R_b = 17 МПа (при γ_b2= 1), значения коэффициентов ω_an и Δ λ_an приняты для стержневой арматуры периодического профиля [2]. Принимаем с округлением l_an =580 мм.

Г. Конструирование (см. чертеж КП1.ЖБК.03-1-КЖ.И-Р2).

Несмотря на внешне простую форму, армирование ригелей пред­ставляет собой достаточно сложную задачу. Причиной этого является нижнее расположение полок и наличие подрезки бетона в концевых участках для опирания на «скрытые» консоли колонн. Здесь невоз­можно ограничиться, как в плитах или балках, набором плоских или гнутых сварных сеток и каркасов, укладываемых последовательно в форму. Перечисленные обстоятельства вынуждают применять слож-

ные и трудоемкие в изготовлении пространственные каркасы, услож­няя работу арматурному цеху, но зато облегчая формовочному.

Пространственный каркас КП1 (см. чертеж КП1.ЖБК.03—1— КЖ.И—Р2.01) состоит из трех плоских каркасов. Два вертикальных КР1 включают продольные рабочие стержни Ø12 А-III (поз. 2), 028 А-III (поз. 4) и распределительные Ø5 Вр-I (поз. 3), а также поперечные 08 А-III (поз. 1). Горизонтальный каркас КР2 состоит из продольных рабочих стержней Ø25 А-III (поз. 3) и распредели­тельных: продольных Ø5 Вр-I (поз. 2) и поперечных Ø8 A-I (поз. 1). Для сборки КП1 используем отдельные распределительные стержни Ø5 Вр-I (поз. 3 и 4 на каркасе КП1), причем стержни поз. 4, кроме того, предупреждают отрыв полок при воздействии нагрузок от плит.

Укороченные продольные стержни Ø25 А-III каркаса КР2 имеют точки теоретического обрыва, расположенные на расстоянии т = 1200 мм от осей опор (рис. 4). В этих сечениях Q = Q_max - qm = = 169500 - 61,3 ·1200 = 95940 Н, шаг хомутов s = 250 мм, q_sw= = R_swA_sw/s = 255 · 101/250 = 103 Н/мм.Отсюда ω = (Q/(2q_sw)+ 5d_s= 95940/(2 · 103) + 5 · 25 = 590 мм. Фактическая длинастержней составляет l_s = l₀ - 2т + 2ω = 5530 - 2 · 1200 + 2 · 590 = 4310 мм, с округлением l_s = 4320 мм.

Поскольку КР1 и КР2, являясь деталями для КП1, сами состоят из деталей, оформляем две отдельные таблицы групповых специфи­каций: одну для элементов, входящих в ригель (КП1, M1), другую— для элементов, входящих в КП1 (КР1, КР2). Для П-образных стержней (поз. 4 каркаса КП1), нуждающихся в эскизе, составляем ведомость деталей по форме 6 [7].

Опорная закладная деталь M1 включает пластину из стали марки ВСтЗпс2 (поз. 1), анкера 4Ø12 А-III (поз. 2), приваренные к пластине втавр под слоем флюса, и горизонтальные стержни 2Ø22 А-III (поз. 3), подобранные из условия прочности наклонных сечений на изгиб (см. выше, п. В). Последние приваривают к поз. 1 ручной дуговой сваркой (электроды Э42) двусторонними швами. Длина каждого шва (с учетом отступления стержней от края пластины 20 мм и непровара по концам 10 мм) l_ω = 150 —20 —10 = 120 мм. Сварные швы рассчитываем в соответствии с нормами [9] в двух сечениях.

Прочность швов достаточна.

Диаметр монтажных петель d = 12 мм принимаем по табл. 4, их размеры назначаем по табл. 5.