Уточнення геометричних розмірів перетину ригеля

Попередня ↔ Наступна

Так як конструктивний розрахунок ригеля буде виконуватися з використанням методу граничної рівноваги в припущенні перерозподілу зусиль то розміри його перетину необхідно відкоригувати з урахуванням двох факторів:

величини максимально можливого значення моменту;

відносна висота стиснутої зони в розрахункових перетинах не повинна перевищувати

Уточнення геометричних розмірів перетину ригеля

(Умова, що забезпечує необхідний ресурс міцності стиснутої зони при утворенні пластичних шарнірів).

Оскільки максимально можливе значення моменту знаходиться в перерізі по осі опори, то для уточнення висоти перетину ригеля воно підлягає корекції такого вигляду

де

- "граневий момент", тобто максимальний момент в перерізі ригеля, що проходить через грань колони по осіВ;

-мінімальне значення перерізують сили на опорі В при завантаженні, відповідному досягненню

(Тобто менше зі значень

при завантаженні (1 + 4);

hc - висота перерізу колони.

Примітка: розрахунок по "граневому" значенням моменту пояснюється невизначеністю (НЕ чіткістю) перетину, що сприймає момент по осі колони, тому що складно оцінити "участь" в цьому процесі самої колони.

Уточнена робоча висота перерізу ригеля визначається з виразу

де

для

(Див. Методичні вказівки до п. 2.5 цього посібника)

або, округлено h = 600 мм

Побудова огинають епюр моментів і перерізують сил

Методичні зауваження. Звертаємо увагу читача на принципову особливість яких торкається в даному розділі питань, а саме:

огинає епюра моментів принципово відрізняється від звичайних епюр моментів, які Ви розглядали в будівельній механіці, так як вона є неврівноваженою;

огинає епюра - це графічне зображення екстремальних (максимальних і мінімальних) значень зусиль у всіх перетинах ригеля при будь-яких можливих завантаженні;

оскільки екстремальні (розрахункові!) значення зусиль в різних перетинах виникають при різних завантаженні, остільки в кожному перетині є додатковий потенціал міцності, який можна реалізувати, забезпечивши (конструктивно) умови для перерозподілу зусиль між перетинами ригеля.

Побудова обвідної епюри доцільно виконувати в такій послідовності:

побудувати сумарні епюри моментів і перерізують сил для всіх розглянутих варіантів завантаження (табл. 5.2 і рис. 5.2) шляхом алгебраїчного додавання відповідних ординат зусиль від завантаження постійної (схема 1) і тимчасової (схеми 2, 3, 4) навантажень;

обчислити проміжні значення епюр сумарних моментів, використовуючи найпростіші підходи будівельної механіки (рис. 5.3)

виділити (відповідної товщиною) ділянки сумарних епюр, що облямовують значення моментів на відрізку - отримана "рвана" крива і є обвідної епюр моментів. (Рис. 5.5)

Малюнок 5.3 - До побудови епюр моментів

5.4 Перерозподіл моментів Методичні зауваження

Нагадуємо читачеві, що:

метою цієї процедури є або вирівнювання розрахункових значень моментів в перетинах ригеля, або зниження розрахункових значень зусилля в "слабких" перетинах (зазвичай стиках!);

в будь-якому перетині, де величина розрахункового значення зусилля буде знижена в порівнянні з фактичним (максимально можливим за пружною схемою!) передбачається виникнення стану пластичної течії (плинність арматури, розкриття нормальних тріщин);

з урахуванням вищевикладеного, найбільш доцільно освіту пластичних шарнірів в опорних перетинах ригеля, де деформації ригеля в стані пластичної течії обмежені;

максимальне зниження зусилля не повинно перевищувати 30% номінального (пружного!) значення.

Процедура перерозподілу зусиль виконується в наступній послідовності:

визначаємо схему навантаження, при якому досягається максимальне значення