Проектирование семиэтажного железобетонного каркаса жилого дома
Значения поперечной силы на опорах равны:
,
,
.
3.1 Подбор арматуры в крайнем пролете
Класс бетона В15, . Класс арматуры А – 400, защитный слой бетона . Принимаем . Тогда:
,
, .
Тогда: . Принимаем: .
,
где , , , .
.
- нейтральная ось проходит в полке, следовательно, сечение рассматривается как прямоугольное шириной .
,
Площадь арматуры:
.
( – арматура класса А-400).
Принимаем диаметр стержней 14 мм, их количество 4 штуки.
3.2 Подбор арматуры в среднем пролете
,
Площадь арматуры:
.
( – арматура класса А-400).
Принимаем диаметр стержней 18 мм, их количество 2 штуки: () – 2&18А400.
3.3 Подбор арматуры на опоре
На опоре балка армируется двумя сетками. Растянутая полка в расчете не учитывается, рассматривается прямоугольное сечение . Принимаем арматуру класса В500, . При назначении рабочей высоты сечения необходимо учесть, что над этими сетками должны располагаться арматурные сетки плиты перекрытия. Тогда:
, задаемся , .
,
Площадь арматуры:
.
( – арматура класса В-500).
Принимаем диаметр стержней 8 мм, их количество 9 штук
() – 9&8В500 – количество стержней в двух сетках.
Сетки устанавливаются на ширине . Шаг сеток , где - количество стержней. . Сетки раскатываются поперек второстепенной балки, рабочая арматура поперечная. Продольная арматура принимается конструктивно.
С3: ().
3.4 Подбор верхней арматуры в пролете
Крайний пролет
,
,
,
.
Средний пролет
,
.
Т.к. на расстоянии 1/3L момент ни в крайнем, ни в среднем пролете не лежит выше нулевой линии, то расчет на подбор верхней арматуры в пролете не нужен. Верхняя арматура в пролете назначается конструктивно: 2&8А400.
3.5 Расчет второстепенной балки на поперечную силу
Определяется необходимость постановки хомутов:
. Класс бетона В15, – расчетное сопротивление бетона растяжению.
, т. к. , то хомуты устанавливают по расчету.
Расчет производится из условия:
,
где - поперечное усилие, воспринимаемое бетоном, кН,
- момент, воспринимаемый бетоном, кН*м,
- длина проекции наиболее опасного сечения на продольную ось элемента, м, где – полная расчетная нагрузка, действующая на балку,
– поперечное усилие, воспринимаемое хомутами, кН,
– усилие в хомутах на единицу длины элемента, кН/м.
Примем диаметр поперечных стержней 10 мм,