2. Определяем расчетную длину балки:
4 = /-40-/оп/2-/оп/2 = 4500 - 40 - 230/2 -170/2 = 4260 мм = 4,26 м.
3. Проводим статический расчет (строим расчетную схему, определяем эпюры О, Ми находим максимальные значения поперечных сил и моментов (рис. 7.85):
0= д10/2 = 62,34-4,26/2 = 132,78 кН; М = д11/Ъ = Ь2,Ъ4 4,262/8 = 141,42 кН м.
4. Задаемся материалами: принимаем бетон тяжелый, при твердении подвергнутый тепловой обработке при атмосферном давлении, класс прочности на сжатие В35, уЬ2 = 0,9; арматура стержневая горячекатаная класса А-Ш. Выписываем прочностные и деформационные характеристики материалов (табл. 2.6,2.7,2.8, 2.9):
Rb= 19,5 МПа; Rbt= 1,30 МПа; Eb = 34,5 103 МПа; R, = 365 МПа; Л^ = 285 МПа (255 МПа - см. примечание к табл. 2.8); Es = 20 104 МПа.
Рис. 7.85. Расчетная схема и эпюры - к примеру 7.9
5. Задаемся расстоянием от центра тяжести арматуры до крайнего растянутого волокна бетона а и определяем рабочую высоту балки Л0: принимаем а = 5,0 см; Л0 = Л - а = 40 - 5 = 35 см.
6. Находим значение коэффициента Д:
14142
^УЛ 1,95-0,9-20-352
7. Проверяем, чтобы значение коэффициента Д было не больше граничного значения ДЛ(табл. 7.6); Д, = 0,329 < Дл=0,425.
8. По табл. 7.5 определяем значение коэффициента т) (определяем по ближайшему значению коэффициента Д): т) = 0,79.
9. Находим требуемую площадь арматуры:
. М 14142 ,АМ , 4 = г^Г 0,79-35-36,5
Принимаем 2032, А-Ш, Д = 16,08 см2 (Приложение 3).
10. Проверяем процент армирования балки:
16,08
p=-4-ioo=.
н Щ 20-36,5
100 = 2,3%.
Процент армирования больше минимального, равного 0,05%.
11. Определяем монтажную арматуру:
А\ « 0,1Д = 0,1 16,08 = 1,608 см2, принимаем 2012, А-Ш; А'5 = 2,26 см2.
12. Определяем диаметр поперечных стержней: 4, > 0,254 = 0,25 -32 = 8 мм.
Принимаем поперечные стержни 08, А-Ш, ^=1,01 см2 (армирование сечения балки - см. рис. 7.86).
Рис. 7.86. Армирование сечения балки - к примеру 7.9
13. Конструируем каркас балки:
определяем длину приопорных участков '/4 /= '/4 4500 = 1125 мм;