В. Расчет прочности на отрыв

Расчет на отрыв выполняется в тех случаях, когда сосредоточенная нагрузка передается на опору неполным сечением.

В местах примыкания второстепенных балок к главным сосредоточенная нагрузка приложена в пределах высоты главной балки (рис. 14), следовательно, в этих сечениях главные балки будут работать на отрыв.

Отрыв происходит по линиям отрыва, наклоненных под углом 45º к продольной арматуре и начинающихся на пересечении вертикальной грани второстепенной балки с линией центра тяжести сжатой зоны бетона.

Расчет производится на величины нагрузок без учета веса главной балки. Необходимо произвести дополнительный сбор нагрузок, действующих на второстепенную балку  (определить нагрузку  в размерности кН/м).

Для определения высоты сжатой зоны бетона , см, в опорном сечении второстепенной балки вычисляем изгибающий момент, кН∙см, действующий в этом сечении

,

(44)

где  – расчетная длина пролета второстепенной балки.

,

(45)

здесь коэффициент  находим по алгоритму расчета прямоугольного сечения с одиночной арматурой [2, алгоритм № 3],

 – рабочая высота опорного сечения второстепенной балки (расстояние от центра тяжести сжатой зоны второстепенной балки до растянутой грани сечения).

После определения  вычисляем длину зоны отрыва, см

,

(46)

где  – расстояние от центра тяжести сжатой зоны второстепенной балки до центра тяжести нижней арматуры главной балки (рис. 14, а),

 – ширина ребра второстепенной балки.

Требуемая площадь сечения вертикальных стержней, см², по длине зоны отрыва

,

(47)

где , кН – расчетная отрывающая сила (без учета веса главной балки);

 – рабочая высота опорного сечения главной балки (расстояние от центра тяжести сжатой зоны главной балки до растянутой грани сечения).

При армировании балки сварными сетками (каркасами) по длине зоны отрыва в местах примыкания второстепенных белок к главным предусматривают одна или две дополнительные сварные сетки (рис. 12, б). В каждой сетке 6…8 вертикальных стержней из арматуры класса А-III, Ø 6…8 мм с шагом 250 или 300 мм. Суммарная площадь поперечного сечения вертикальных стержней принимается не менее .

 

Конструирование главной балки

 

Вопросы конструирования главной балки должны решаться последовательно, по ходу всего процесса проектирования главной балки.

Так, после подбора продольной арматуры сразу же необходимо убедиться в правильности выбранных размеров поперечного сечения балки и их достаточности для размещения полученного по расчету количества арматуры. Арматуру объединяем в каркасы и проверяем расстояния между продольными стержнями с тем, чтобы они не превышали минимально допустимые значения.

В процессе построения эпюры материалов решается вопрос о количестве каркасов в сечении, а также длин продольных рабочих стержней в соответствии с эпюрой внешних изгибающих моментов.