Второстепенная балка

Второстепенная балка рассчитывается как многопролетная неразрезная балка, нагруженная эквивалентной равномерно распределенной по длине пролетов нагрузкой, причем каждая из балок обслуживает полосу перекрытия шириной S, равной шагу их поперек здания (рис. 2).

Расчет и армирование балки выполняются в соответствии с эпюрой изгибающих моментов М и эпюрой поперечных сил Q (рис. 4).

В пролетах балка при ширине ее ребра b _в=200 – 250 мм может быть армирована или двумя плоскими сварными каркасами с односторонним расположением на каждом из них двух нижних рабочих стержней арматуры или отдельными стержнями. Эти стержни подбираются по требуемой расчетной площади арматуры As в пролете на положительный момент и могут приниматься одного или двух разных диаметров, причем стержни меньшего диаметра при армировании сетками следует ставить во второй ряд снизу (рис. 5, а). В соответствии с уменьшением к опорам величин положительных изгибающих моментов до 50 % площади рабочих стержней обрываются в пролете, не доходя до опор. В учебном проекте места обрыва стержней допускается принимать приближенно, без построения огибающей эпюры М и эпюры несущей способности балки: от всех промежуточных опор – на расстояниях, примерно равных 1/6 пролета в свету между опорами (рис. 6); от крайней опоры – на расстоянии не более 1/8 длины крайнего пролета в свету (рис. 7). Верхние стержни каркасов в крайнем пролете – монтажные Æ10 мм, а при p/g >3,0 диаметр их следует увеличить до 12 мм. В средних пролетах при p/g ³1,0 верхние стержни пролетных каркасов подбираются из расчета сечения балки на отрицательный изгибающий момент М _6‑7 между точками 6 и 7 (рис. 5, б).

В случае армирования балки сварными каркасами до установки в опалубку они объединяются в пространственные путем приварки соединительных стержней – коротышей (рис. 5, а). Непосредственно у опор их рекомендуется ставить вверху и внизу в количестве 3 – 5 штук с шагом, равным шагу поперечных стержней в каркасах, а на остальной части пролета они могут ставиться реже – на расстояниях не более 600 мм и не более удвоенной ширины ребра балки. Плоские сварные каркасы смежных пролетов после установки в опалубку пространственных каркасов соединяются понизу стыковыми стержнями в соответствии с рис. 6.

На опорах второстепенная балка может армироваться гнутыми сварными сетками, плоскими каркасами или отдельными стержнями. На промежуточных опорах принимается по две сетки или каркасы с двумя рабочими стержнями на каждой из них (рис. 5, б; 6). Предпочтительнее принимать стержни одного диаметра, но возможно и использование двух различных диаметров – по два стержня каждого диаметра, соседних из сортамента арматуры. В этом случае на каждой из сеток или каркасов располагаются два стержня разного диаметра. Диаметр рабочих стержней над промежуточными опорами подбираются по требуемым площадям арматуры A_s ^оп из расчета опорных сечений балки на отрицательные моменты.

Рисунок 4- Расчетные пролеты и эпюры М и Q второстепенной балки

Крайняя опора второстепенной балки армируется одной гнутой сеткой с двумя или тремя стержнями рабочей арматуры одного диаметра, надежно заанкерованными за гранью опоры – торцевой главной балки (рис. 7). Площадь поперечного сечения этих рабочих стержней может быть принята без расчета, но должна составлять не менее 25% от площади сечения нижней продольной арматуры крайнего пролета балки. Это в стадии предельного равновесия отвечает величине неучтенного в расчете отрицательного момента на крайней опоре, равной М_А»- ql ₁²/40, где q – полная расчетная погонная нагрузка на балку, а l ₁ – крайний расчетный полет ее.

Рисунок 5 - Принцип армирования сечений второстепенной балки.

Места обрывов опорных рабочих стержней назначаются без построения огибающей эпюры М и эпюры несущей способности в соответствии с рекомендациями, приведенными в [5,6], и показаны на рис. 6, 7. У промежуточных опор обрывы выполняются в двух местах пролета, по 50% опорной арматуры в каждом из них. Для второй с края опоры расстояния мест до места обрыва стержней в крайнем пролете принимаются по большему из примыкающих пролетов.

Рисунок 6 - Армирование промежуточных опор второстепенной балки гнутыми сетками (на чертеже армирования гнутые опорные сетки для наглядности раздвинуты по вертикали)

Возможные отрицательные моменты в пролетах за местами обрыва всей рабочей опорной арматуры воспринимаются сечениями второстепенной балки с помощью верхней арматуры, рассчитываемой по моменту М ₁ или М _6-7.

Как вариант вместо сварных каркасов и гнутых сеток можно выполнить армирование вязаными каркасами, образуемыми отдельными стержнями продольной арматуры и хомутами. В этом варианте сокращается графический материал курсовой работы (отсутствует лист арматурных изделий).

Расчетные пролеты (в метрах) второстепенной балки для определения изгибающих моментов М и поперечных сил Q принимаются равными l ₁= l_к - b _г (рис. 4, а):

Расчетная равномерно распределенная по длине пролета нагрузка на второстепенную балку слагается из нагрузки, которая передается плитой с ширины грузовой площади S (рис. 2), и веса ребра балки, расположенного ниже плиты.

Рисунок 7 - Армирование крайней опоры второстепенной

Дата добавления: 2015-08-05