2020-01-15
190
Вычислим моменты для ригелей по формуле: 
, где табличные коэффициенты зависят от схем загружения и коэффициента k-отношения погонных жесткостей ригеля и колонны. Сечение ригеля принято равным 30*60 см, сечение колонны-30*30 см, длина колонны-4,2 м, вычисляем k =30*603*420/30*303*720=4,66, и принимаем его равным 5.
1-При постоянной схеме загружения (без учета временной нагрузки):
М12=-0,033*31,53*7,22=-53,94 кНм,
М21=-0,099*31,53*7,22=-161,81 кНм,
М23=-0,090*31,53*7,22=-147,11 кНм=М32
2-При временной схеме загружения (без учета постоянной) в крайних пролетах:
М12=-0,042*61,56*7,22=- 134,03 кНм,
М21=-0,063*61,56*7,22=-201,05 кНм,
М23=-0,028*61,56*7,22=-89,36 кНм=М32
3-При временной схеме загружения(без учета постоянной) в среднем пролете:
М12=0,009*61,56*7,22=28,72 кНм,
М21=-0,036*61,56*7,22=-114,89 кНм,
М23=-0,062*61,56*7,22=-197,86 кНм=М32
4- При временной схеме загружения в одном крайнем и в среднем пролетах:
М12=-0,032*61,56*7,22=-102,12 кНм,
М21=-0,115*61,56*7,22=-367,00 кНм,
М23=-0,104*61,56*7,22=-331,89 кНм,
М32=-0,046*61,56*7,22=-146,80 кНм
Пролетные моменты ригеля:
1) В крайнем пролете - схемы загружения 1+2, опорные моменты М12=-187,97 кНм, М21=-362,86 кНм, нагрузка-97,79 кН/м, поперечные силы Q1=97,79*7,2/2-(-187,97+362,86)/7,2=327,75 кН, Q2=376,33 кН, максимальный пролетный момент М=327,752/2*97,79-187,97=361,27 кНм
|
|
|
2) В среднем пролете - схемы загружения 1+3, опорные моменты М23=М32=-344,97 кН/м, максимальный пролетный момент М=97,79*7,22/8-344,97=288,71 кНм;
Постоянная нагрузка по схеме загружения 1 участвует во всех комбинациях: 1+2,1+3,1+4.
К эпюре моментов схем загружения 1+4 добавляем выравнивающую эпюру моментов так, чтобы уравнялись опорные моменты М21=М23 и были обеспечены удобства армирования опорного узла, в этом заключается практический расчет, и при этом намечается образование пластических шарниров на опоре. Ординаты выравнивающей эпюры следующие:
М21*=0,3*528,81=158,64 кНм, М23*=143,7 кНм, при этом М12*=-М21*/3=-158,81/3=-52,94 кНм, М32*=-М23*=-143,7/3=-47,9 кНм, отсюда опорные моменты на эпюре выравненных моментов составят: М12=(-53,94-102,12)-52,94=-209 кНм, М21=-370,17 кНм, М23=-335,3 кНм, М32=-341,81 кНм;
На средней опоре при схеме загружения 1+4 опорный момент ригеля не всегда оказывается расчетным, т.е. максимальным по абсолютному значению, необходимую схему загружения устанавливают сравнительным анализом значений опорных моментов.
Опорный момент ригеля по грани средней колонны слева М(21)1 (абсолютные значения): 1) по схеме загружения 1+4 и выравненной эпюре
Q2=97,79*7,2/2-(-370,17+209/7,2=352,04+22,38=374,42 кН, Q1=329,66кН, М(21)1=370,17-374,42*0,3/2=314 кНм;
2) по схеме загружения 1+3 Q2=31,53*7,2/2-(-276,7+25,22)/7,2=148,44 кН, М(21)1=276,7-148,44*0,3/2=254,43 кНм;
3) по схеме загружения 1+2 М(21)1=362,86-374,42*0,3/2=306,7 кНм;
Опорный момент ригеля по грани средней колонны справа М(23)1:
1) по схеме загружения 1+4 и выравненной эпюре Q=97,79*7,2/2-(-335,3+341,81)/7,2=352,94 кН, М(23)1=335,3-352,94*0,3/2=282,36 кНм; следовательно расчетный опорный момент ригеля по грани средней колонны М=314 кНм, по грани крайней колонны по схеме загружения 1+4 и выравненной эпюре М(12)1=209-329,66*0,3/2=159,55 кНм.
|
|
|
Поперечные силы ригеля: для расчета прочности по сечениям, наклонным к продольной оси, принимают значения поперечных сил ригеля, большие из двух расчетов: упругого и с учетом перераспределения моментов. На крайней опоре принимаем Q1=329,66 кН, на средней слева по схеме загружения 1+4 Q2=97,79*7,2/2-(-528,81+156,06)/7,2=403,82 кН, справа Q2=97,79*7,2/2-(-479,00+293,91)/7,2=377,75 кН;
Рис.4.
Характеристики прочности бетона и арматуры
Бетон тяжелый класса В20, расчетные сопротивления при сжатии Rb=11,5 МПа, при растяжении Rbt=0,9 МПа; коэффициент условия работы бетона γb2=0,9;
модуль упругости Eb=27000 МПа.
Арматура продольная рабочая класса А-III, расчетное сопротивление Rs=365 МПа, модуль упругости Es=200000 МПа.
