Расчет стыка ригеля с колонной



Расчет стыка, изображенного на рис.3.2. состоит из расчета растянутых стыковых стержней и опорной консоли.

Расчет растягивающее усилие в стыке равно

N=M1/z,                                  (3.4)

где М1 – изгибающий момент, действующий в сечении ригеля по грани колонны; z – плечо внутренней пары сил.

Площадь сечения верхних стыковых стержней

As=N/Rs,                             (3.5)

где Rs – расчетное сопротивление стыкуемых стержней.

Площадь закладной детали ригеля определяется по формуле

A=N/Rу,                              (3.6)

где Rу – расчетное сопротивление стали растяжению, сжатию, изгибу по пределу текучести.

Толщина пластинки δ=А/в, где в – ширина ригеля.

Аналогичную закладочную деталь необходимо предусмотреть на консоли колонны.

Длину швов прикрепления ригеля к опорной пластине консоли определяется по формуле

                           (3.7)

где F – сила трения; kf(z) – катет углового шва; Rw(f,z)  - расчетное сопротивление угловых швов срезу по металлу шва или по металлу границы сплавления; γw(f,z) – коэффициенты условий работы шва.

 

 

Рис.3.4. Стык со скрытой консолью

Сила трения F=Q·f, где Q – поперечная сила, f=0,15 – коэффициент трения стали о сталь.

Длина шва с каждой стороны ригеля с учетом непровара

                  (3.8)

Вылет консоли колонны должен назначаться с учетом зазора и величины . Размеры опорной консоли определяются также в зависимости от опорного давления ригеля. Длина площадки опирания ригеля определяется по формуле

                                       (3.9)

где ψ=0,75 – коэффициент, учитывающий неравномерное        давление ригеля на опорную консоль; Rв, loc – расчетное сопротивление бетона местному сжатию; в – ширина ригеля.

Расчетное сопротивление бетона местному сжатию ,

где α=13,5Rв t/Rв для бетонов класса В25 и выше, α=1 для бетонов класса ниже В25; φв=1 при местной краевой нагрузке на консоль.

Для бетонов класса ниже В25 Rв,loc=Rв.

Обычно принимают вылет консоли с учетом зазора l1=200…300 мм.

У коротких консолей (l1<0,9ho) угол ﻻ сжатой грани с горизонталью не должен превышать 45 (рис. 4.5). Высота консоли в сечении у грани колонны  h=(0,7…0,8)hв.

Расчет железобетонных коротких консолей колонн на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной сжатой полосе между грузом и опорой должен производиться из условия

Q<0,8φw2Rв в l в sinQ ,                        (3.10)

где правая честь условия принимается не более 3,5Rв t вho и не менее 0,6Rв t вho; здесь Q – угол наклона расчетной сжатой полосы к горизонтали.

 Рис.3.5. Армирование консоли колонны

Ширина наклонной сжатой полосы l в определяется по формуле

l в =l sup sin Q,                             (3.11)

где l sup – длина площадки передачи нагрузки вдоль вылета консоли.

Коэффициент φw2, учитывающий влияние хомутов, расположенных по высоте консоли, определяется по формуле

φw2=1 + 5αμw1,                               (3.12)

где                                  α=Еsв; μw1= Asw/в sw;                                   (3.13)

Asw – площадь сечения хомутов в одной плоскости; sw – расстояние между хомутами, измеренное по нормали к ним.

Площадь сечения верхней продольной арматуры консоли подбирают по изгибающему моменту на грани колонны, увеличенному на 25 %. Момент увеличивается вследствие повышенной ответственности узла. Площадь сечения продольной арматуры определяют по формуле

,                        (3.14)

Арматуру консолей принимают при h<2,5а в виде наклонных хомутов по всей высоте консоли , при h>2,5a – в виде отогнутых стержней и горизонтальных хомутов также по всей высоте консоли , а при h > 3,5a и Q < Rвtвho – в виде горизонтальных хомутов без отогнутых стержней, которые в этом случае можно не предусматривать. Шаг хомутов должен быть не более 150 мм и не более h/4.

Контрольные вопросы

1. Расчетная схема ригеля;

2. Последовательность расчета ригеля;

3. Схема армирования ригеля;

4. Эпюра материалов;

5. Стыки ригеля с колонной;

6. Армирование консоли колонны.

Рекомендуемая литература

1. Технический регламент о безопасности зданий и сооружений: федер. Закон [от 30 декабря 2009 г. № 384-ФЗ] // Рос. газета. – 2009. – 31 декабря.

2. СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003. - Введ. 01.01.2013. - М.: Минрегион России, 2013.

3. СП 20.13330.2011. Свод правил. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85* (утв. Приказом Минрегиона РФ от 27.12.2010 № 787) – М.: Минрегион России, 2011.

4. ГОСТ Р 54257 – 2010 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения. - Введ. 01.09.2011. - М.: Минрегион России, 2011.

5. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры (к СП 52-101-2003). - М.: ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, 2005.

6. Пособие по проектированию предварительно напряженных железобетонных конструкций из тяжелого бетона (к СП 52-102-2003). - М.: ЦНИИПРОМЗДАНИЙ, 2005.

7. Железобетонные конструкции: Общий курс: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / В.Н. Байков, Э.Е. Сигалов под ред. В.Н. Байкова. – М.: Стройиздат,1991.


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 573; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!