Практична робота № 2.1

Тема: Визначення розмірів і армування балки прямокутного перерізу.

Вихідні данні:

Довжина балки - l₁= м

Довжина прольоту - l₂= м

Повне розрахункове навантаження на перекриття q^перекр= кН/м² (ПР№1.1 табл.1.2)

Клас бетону -

Клас арматури -

Переріз балки b = см; h = см

1. Збір навантажень q =q^табл*l₂+q^в.в. = = кН/м² , де

q^табл - розрахункове навантаження на перекриття, кН/м² (взяти з таблиці 1.2 «Збір навантажень на 1 м² перекриття», ПР № 1.1);

l₂ – довжина прольоту, м;

q^в.в. – власна вага балки, кН/м;

q^в.в.=S*1*ρ *9, 81*γ _f= кН/м²

ρ = 2, 5 – щільність з/б

γ _f = 1, 1 – коефіцієнт надійності для з/б

2. Статичний розрахунок.

Розрахункова схема

2.1. Визначаємо розрахунковий проліт балки

l_p=l₁-2*(C/2) = l₁-C = м

2.2. Визначаємо максимальний згинаючий момент:

2.3. Визначаємо максимальну поперечну силу

3. Конструктивний розрахунок.

3.1. Розрахунок за нормальним перерізом.

3.1.1. Клас бетону: R_b= МПа = кН/см² - опір бетону (додаток 5)

3.1.2. Клас арматури: R_s= МПа = кН/ см² - опір арматури (додаток 7)

3.1.3. Задаємося розмірами перерізу: b = см; h = см (вихідні дані)

3.1.4. Визначаємо робочу висоту перерізу: h₀ = h – a= см, де

а – захисний шар бетону, см

(якщо M_max ≤ 200 кН*м, то а =3, 5 см, якщо M_max ≥ 200 кН*м, то а =5 см)

3.1.5. Визначаємо коефіцієнт А₀ (α ₀):

3.1.6. Визначаємо А₀^max згідно класам бетону і арматури (додаток 3): А₀^max=

3.1.7. Перевіряємо умову: А₀ (α ₀) ≤ А₀^max – приймаємо одиночне армування.

А₀ (α ₀) > А₀^max – приймаємо подвійне армування.

– приймаємо одиночне армування (тільки розтягнутої зони).

3.1.8. По А₀ знаходимо коефіцієнт η (додаток 4):

А₀ (α ₀)= η =

А₀ (α ₀)= η -?

А₀ (α ₀)= η =

3.1.9. Визначаємо необхідну площу поперечного перерізу арматури розтягнутої зони:

3.1.10. За сортаментом (додаток 6) підбираємо арматуру з чотирьох стержнів

As^ок = см²

3.1.11. Процент армування:

, де А_b – робоча площа перерізу, см² (А_b=b h_o)

Перевірка несучої здатності балки прямокутного перерізу

Міцність елемента буде забезпечена, якщо найбільший згинальний момент від зовнішнього навантаження М не перевищує моменту внутрішніх зусиль (мінімальної несучої здатності):