Расчет прочности наиболее опасного наклонного сечения балки

Опасным сечением будем считать сечение у опоры В слева. Тогда поперечная сила в расчетном сечении будет равна:

Q=Q_всл,max=250,7 кН

Определим требуемую интенсивность поперечных стержней.

Принимаем длину проекции наклонного сечения с, равной расстоянию от грани колонны до первой силы (с=1900мм)

α=c/h₀

α=1900/460=4,13>3

α₀=2

Определяем параметры ε_гр и ε по формулам:

ε_гр=1.5/а+0.1875*α₀

ε_гр=1.5/4,13+0.1875*2=0.73

ε = 250700/(1,05*300*460)=1,73

ε> ε_гр

qsw=1,05*300*((1,73-1,5/4,13)/(0,75*2))=287.7 Н/мм

Из условия сварки принимаем поперечные стержни В 500 при числе каркасов в расчетном сечении 4, получим A_sw=201 мм²

Требуемый по расчету шаг поперечных стержней должен быть:

Sw=(300*201)/287,7=209,6

Вычисляем максимально допустимый шаг поперечных стержней:

Smax=1,05*300*460²/250,7*10³=275,8

Принимаем s=270мм

Фактическая интенсивность поперечных стержней:

qsw=300*201/270=223 Н/мм

Проверяем прочность наклонной полосы между трещинами по условию:

0.3*R_b*h₀*b=0.3*14.5 *300 * 460 =600.3 Н>250.7 Н

Выполняем построение эпюр материалов. Для этого находим изгибающие моменты, воспринимаемые в расчетных сечениях с фактически принятой арматурой и уточненных значениях параметров a и h₀. Поскольку на опоре и в пролете диаметры продольных стержней в рядах разные, то уточненные расстояния от центра тяжести суммарной площади арматуры до растянутой грани вычислим по формуле a=∑A_si*a_i/∑A_si

Сечение в пролете с продольной арматурой диаметром 32 мм А300 (2 стержня):

A_s=1609 мм²

При b=b_f^’

x=R_s*A_s/R_b*b=270*1609 /(14. 5*300)=100мм

M=R_s*A_s*(h₀-0.5*x)=270*1609 *(552-0.5*100)=218 кН*м

Сечение в пролете с продольной арматурой диаметром 32 мм А300 (4 стержня):

a=(1609 *48+1609* 118)/3217=83мм

h₀=600мм-83мм=517мм

A_s=3217мм²

x=R_s*A_s/R_b*b=270*3217 /(14.5*300)=200мм

M= 270*3217 *(517-0.5*200)=362,2 кН*м

Сечение в пролете с монтажной продольной арматурой в нижней зоне диаметром 32 мм А 300 (2 стержня)