Армирование балок ненапряженных пролетных строений

Для балок пролетных строений мостов рабочая арматура принимается периодического профиля из сталей А3 диаметром 332мм. Стержни нижних рядов рациональнее принимать большего диаметра, чем верхних, так как они дальше удалены от нейтральной оси.

Арматурные стержни в каркасах располагаются группами не более чем по 3 стержня в каждой.

Между группами стержней образуются зазоры путем установки коротышей диаметром не менее 25мм, которые устанавливаются перед отгибами и в разбежку по длине с шагом не менее 2, 5м. Коротыши привариваются односторонними сварными швами длинной не менее 2ds.

В разрезных балках необходимо доводить до опоры (торца балки) не менее 2 нижних стержней, в плитах - не менее 3 стержней.

Начало отгибов или обрывов стержней продольной рабочей арматуры производится по эпюре моментов. Концы отгибаемых стержней в сжатой зоне должны иметь прямые участки вдоль монтажной арматуры длинной не менее 10ds.Угол наклона отогнутых стержней должен быть близкий к 45 (но не более 60 ).

Короткие отогнутые стержни устанавливаются между отогнутыми стержнями рабочей арматуры с таким расчетом, чтоб любое поперечное сечение пересекало не менее одного стержня наклонной арматуры.

Хомуты в стенках разрезных балок устанавливаются на концевых участках балок с шагом не более 10 см, на природных участках о ¼ длины балок – не более 15 см, на среднем участке - не более 20 см.

Хомуты в разрезных плитных пролетных строениях следует устанавливать с шагом, не превышающим 15 см – на приопорных участках до ¼ длины, 25 см – на среднем участке.

Расчет сечений балки по 1- ой группе предельных состояний Расчет прочности нормальных сечений по изгибающему моменту

Расчет производится по расчетному изгибающему моменту в середине пролета балки cцелью определения необходимой площади рабочей арматуры для обеспечения несущей способности сечения.

Места отгибов рабочей арматуры или места «обрыва» этих стержней определяются расчетами по моментам в дрпугих сечениях балки. Однако размещение арматуры по длине балки можно произвести графическим путем по эпюре материалов в сочетании с эпюрой моментов

При расчете на прочность сечение рассматривается в предельной стадии, когда напряжения в бетоне сжатой зоны достигают расчетного сопротивления на сжатие(), а в арматуре растянутой зоны – расчетного сопротивления на растяжения(), при этом бетон растянутой зоны ребра балки в предельной стадии. Ширина плиты, вводимая в расчет, принимается равной расстоянию между осями балок при условии, если длина свеса плиты (консоли) от ребра или вута не превышает 6 , в противном случае принимается:

При расчете необходимо проверять условие:

,

Условие выполняется исходя из рекомендуемого расчета.

Предположим, что нейтральная ось при изгибе балки будет проходить на границе примыкания плиты с ребрами балки, то есть все сечения плиты будет работать на сжатие, и приняв приближенно расстояние от низа ребра до центра тяжести растянутой арматуры , предельный изгибающий момент, который может воспринимать сечение балки с работой всей плиты на сжатие, будет равен:

,

Задавшись диаметром стержней (ds) и их четным количеством, необходимо произвести размещение стержней в ребре балки и определить центр тяжести арматуры(аs) по формулам, из суммы проекции усилий в арматуре и бетоне найдется фактическое положение НО(Х) при принятом (Аs):

Проверяется прочность сечения с принятой арматурой до действующему расчетному моменту в данном сечении:

Расчет прочности наклонных сечений на действие расчетной поперечной силы

Расчет прочности наклонных сечений необходимо производить на действие расчетной поперечной силы в сечениях балки у опоры, а также в ¼ длины пролета и в сечении, где заканчивается отгибы.

Расчетная на действие поперечной силы производиться между наклонными трещинами и по наклонной трещине.

Прочность по сжатому бетону ребра балки между наклонными трещинами обеспечивается, если выполняется условие:

где

Q – расчетная поперечнаяя сила в сечении на растоянии( от оси опоры

– коэффициент при расположении хомутов нормально к оси балки = 1, 3

– 1-0, 01 – коэффициент, где в Мпа.

457, 09

Список использованной литературы

1. Проектирование и расчет железобетонных балочных пролетных строений автодорожных мостов: учебное пособие / П.А. Катцын. – Томск: Издательство ТГАСУ, 2005. - 85стр.

2. СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы.