Расчет строительной конструкции моста
Дипломная работа - Строительство
Другие дипломы по предмету Строительство
?овать отдельными стержнями. В этом случае наклонные сечения армируют хомутами и отогнутыми стержнями. При этом хомуты назначают по конструктивным требованиям, а отогнутые стержни определяют расчетом.
Диаметр хомутов dw в вязаных каркасах изгибаемых элементов должен приниматься не менее 6 мм при высоте балки 80 см и не менее 8 мм при h > 80 см. Шаг хомутов на приопорных участках (1/4 пролета) назначают в зависимости от высоты балки. При высоте балки h, равной или менее 450 мм, не более h/2 и не более 150 мм; при h > 450 мм S ?, h/З и не более 500 мм. На остальной части пролета при h > 300 мм поперечная арматура устанавливается с шагом S ? 3/4h и не более 500 мм.
В нашем случае принимаем двухветвевые хомуты из стержней класса A-I диаметром 6 мм, dw = 6 мм. Шаг хомутов в приопорных участках принимаем 150 мм, что меньше hsb/2 = 350/2 = 175 мм. На средних участках пролетов назначаем шаг хомутов равным 250 мм, что меньше 3/4h = 3/4 х35 = 26,2 см и меньше 500 мм.
Находим линейное усилие, которое могут воспринимать хомуты
(1.28)
Проверяем условие обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами
Vmax=98,2 кН?0,3?wi ?bifcbd=0,31,08750,86713,3150320=180 кН, (1.29)
где ?wi=1+5??w=1+570,0025=1,0875 (1.30)
; ;
?bi=1-?fcd=1-0,0113,3=0,867. (1.31)
При невыполнении условия (1.29), необходимо увеличить диаметр хомутов или уменьшить их шаг.
Вычисляем поперечную силу Vwb, которую могут воспринять хомуты и бетон:
где ?b2=2 - для тяжелого бетона;
fct=1,05 - расчетное сопротивление бетона растяжению;
(1.32)
При этом
Поперечная сила, которую могут воспринять хомуты и бетон, равна 99,8 кН>38,2 кН, следовательно, прочность наклонных сечений обеспечена.
1.3.5 Построение эпюры материалов
С целью экономичного армирования и обеспечения прочности сечений балки строим эпюру материалов, представляющую собой эпюру изгибающих моментов, которые может воспринять элемент по всей своей длине. Значение изгибающих моментов воспринимающей в каждом сечении при известной ее площади рабочей арматуры вычисляем по формуле
M=?idcAsifyd, (1.33)
где Asi и dc - площадь сечения арматуры и соответствующая рабочая высота рассматриваемого сечения;
?=1-0,5?; .
На участках с As = const значение Ми постоянно и эпюра М изображается прямой линией. На участках наклонной арматуры, где отдельные рабочие стержни отгибаются в верхнюю зону, значения Ми постепенно уменьшаются по мере продвижения к опоре. При обрыве стержней, с целью обеспечения прочности наклонных сечений по изгибающему моменту, их заводят за сечение, где они не требуются по расчету, на длину не менее 20d и не менее величины W, которую для стержней вычисляют по формуле
(1.34)
где V - поперечная сила в нормальном сечении, проходящем через точку теоретического обрыва стержня;s,inc, ? - площадь сечения и угол наклона отгибов, пересекающих вышеназванное сечение, соответственно;sw - линейное усилие, воспринимаемое хомутами;- диаметр обрываемого стержня.
Эпюра материалов должна охватывать эпюру изгибающих моментов.
В первом пролете у опор отгибаем средний стержень Ш10 S400 и заводим в растянутую зону над промежуточной опорой. По конструктивным требованиям отгибаем этот же стержень на свободную опору. Определим несущую способность сечения I-I (см графическую часть), соответствующую отдельному армированию двумя стержнями Ш12 S400 и одним стержнем Ш10 S400.
Относительная высота сжатой зоны бетона
;
при ?=0,014; ?=0,995
M2=?dcAs2fyd= 0,995320226365=26,3 кНм,
где As2=226 мм2 (2Ш12 S400);3=?dcAs3fyd = 0,99532078,5365=9,1 кНм,
где As3=78,5 мм2 (1Ш10 S400);
M2+ M3=26,3+9,1=35,4 кНм>33,6 кНм
Во втором пролете отгибаем средний стержень в растянутые надопорные зоны. Вычислим изгибающие моменты, воспринимаемые сечением (3-3 см графическую часть) с двумя и одним стержнями соответственно.
; ?=0,995
M6=?dcAs6 fyd = 0,995320157365=18,2 кНм,
где As6=157 мм2 (2Ш10 S400);5=?dcAs5 fyd = 0,995320113,1365=13,1 кНм,
где As5=113,1 мм2 (1Ш12 S400);
M6+ M5=18,2+13,1=31,3 кНм>29 кНм
Так как в средних пролетах могут возникать значительные отрицательные моменты, то для их восприятия по всей длине пролетов устанавливаются стержни без обрывов Ш 10 и более в зависимости от величины отрицательного момента. Теоретические места обрывов стержней определяем графическим способом.
Над первой промежуточной опорой сечение 2-2 размещаем 2Ш10 S400, отогнутый стержень из первого пролета 1Ш10 S400 и со второго пролета 1Ш12 S400. Верхние точки перегибов стержней отодвигаем от грани опор на расстояние 10см . Отгибы выполняем под углом 45.
Определим значение моментов, которые может воспринять сечение при учете отдельно рассмотренных стержней и их групп.
; ?=0,9
где =349 мм2 (3Ш10+1Ш12 S400)
M4=?dcAs4 fyd = 0,9320157365=16,5 кНм,
где As4=157 мм2 (2Ш10 S400);5=?dcAs5 fyd = 0,932078,5365=8,3 кНм,
где As5=78,5 мм2 (1Ш10 S400);3=?dcAs3 fyd = 0,9(320-40)113,1365=10,4 кНм,
где As3=113,1 мм2 (1Ш12 S400);
M4+ M5+ M3=16,5+8,3+10,4=35,2 кНм>33,2 кНм
Над второй промежуточной опорой размещается два прямых стержня 2Ш10 S400 и один отогнутый стержень из смежного пролета 1Ш12 S400 сечения 4-4.
Определим величины моментов воспринимаемые ими:
; ?=0,925
где =270 мм2 (2Ш10+1Ш12 S400)
M4=?dcAs4 fyd = 0,925320157365=17 кНм,5=?dcAs5 fyd = 0,925320113,1365=12,2 кНм,4+ M5 =17+12,2=29,2 кНм>29 кНм
В соответствии с треб?/p>