06-08-2015: Юрий
Дополню предыдущее сообщение:
h=0,35м, b=0,32 м, l=3 м, Бетон В25, h0= 0,3 м
Мmax = (q х l2) / 8=900 кг.м
А0 = 900/(0.32*0.3*0,3*1480000) = 0.021
По табл. 1 η= 0.99 и ξ= 0.02
Fa = 900/(0.99*0.3*3600) = 0,842 кв.см, что по табл.2 соответствует двум арматурам диаметра 4 мм.
Я в арматуре 10мм сомневаюсь, а тут такие величины?
06-08-2015: Доктор Лом
Вообще-то для балки с такими параметрами поперечного сечения указанная вами нагрузка - копейки. И хотя в действительности расчет следует производить не на равномерно распределенную, а на сосредоточенную нагрузку (точнее две - от двух колес), да к тому же еще и динамическую (что может увеличить расчетную статическую равномерно распределенную нагрузку в 3-5 раз), но и принятая вами расчетная схема не совсем верна. У вас будет жестко защемленная балка, к тому же лежащая на упругом основании (посмотрите для примера статью "К расчету балок на упругом основании" и раздел "Расчет фундаментной плиты"). Поэтому сильно сомневаться не стоит, если расчеты вы выполнили правильно. И еще, если ростверк будет в грунте, то толщину защитного слоя следует принимать побольше (смотрите подробности в статье "Анкеровка арматуры"), потому как грунтовые воды, а скорее атмосферные осадки диаметр арматуры могут достаточно быстро уменьшить.
06-08-2015: Юрий
Увеличил нагрузку в 5 раз, доведя до 3т. Ростверк в грунте - защитный слой увеличил до 10см.
Мmax = (3000* 3*3) / 8 = 3375 кг.м
А0 = 3375/(0.32*0.25*0,25*1480000) = 0.114
η= 0.96 и ξ= 0.08
Fa = 3375/(0.96*0.25*3600) = 3,91 кв.см, что по табл.2 соответствует четырем арматурам диаметра 12 мм.
06-08-2015: Доктор Лом
10 см защитного слоя - это вы, конечно погорячились. И 7 см хватит. Да и расчетную нагрузку увеличивать в 5 раз нет смысла, я уже говорил, что у вас не совсем балка на двух шарнирных опорах.
Тем не менее, если по расчету следует принять 4 стержня диаметром 12 мм, то размещать эти стержни нужно в верхней зоне сечения, а в нижней зоне сечения - конструктивно. А вообще проектирование ж/б конструкций - вещь достаточно тонкая, вы теперь и сами это видите.
06-08-2015: Юрий
Допустим, остановимся на варианте - нагрузка не 3т, а 2 т (пусть будет запас). Защитный слой -8 см. Мmax = (2000* 3*3) / 8= 2250 кг.м А0 = 2250/(0.32*0.27*0,27*1480000) = 0.065, η= 0.965 и ξ= 0.07
Fa = 2250/(0.965*0.27*3600) = 2,4 кв.см, или четыре арматуры 9 мм, пусть будет с запасом 10 мм. Мне не ясно – как их разместить. В моем представлении- равномерно по сечению 4 арматуры с отступом сверху и снизу, слева и справа на расстояние 8 см. Подскажите, пожалуйста.
06-08-2015: Доктор Лом
Вы не совсем правильно поняли суть расчета ж/б конструкций. Если по расчету получилось 4 стержня некоего диаметра, то расстояние от низа сечения (что актуально в вашем случае) до центра тяжести сечения арматуры должно быть одинаковым. Проще говоря, все эти 4 стержня должны быть расположены на одной высоте. Какой при этом будет диаметр арматуры в сжатой зоне - это другой вопрос.
Например, если вы собираетесь разместить 4 стержня диаметром 10 мм в растянутой верхней зоне, при общей ширине балки b = 32 см и при защитном слое a= 8 см, то расстояние между осями крайних стержней составит b - 2a - d = 32 - 16 - 1 = 15 см, а между соседними стержнями в свету - 4 см. Ничего страшного тут нет, но и максимальный размер щебня при этом не должен превышать 3 см.
07-08-2015: Юрий
Действительно, ведь расчет то ведется при одинаковой величине h0 для всех арматур.
При моей высоте балки 35 см сколько от верха балки составит высота верхней растянутой зоны? (И где у Вас про растянутые и сжатые зоны почитать?)
07-08-2015: Юрий
Дополню.
Вы написали "... Например, если вы собираетесь разместить 4 стержня диаметром 10 мм в растянутой верхней зоне". Может в растянутой (нижней) зоне?
07-08-2015: Доктор Лом
Высота растянутой зоны сечения равна высоте балки минус высота сжатой зоны и эта высота в частности будет зависеть от диаметра принимаемой арматуры. Больше подробностей смотрите в статьях "Основы сопромата, расчетные формулы" и "Определение момента сопротивления".
В вашем случае (балка, жестко защемленная на опорах) максимальный момент будет именно на опорах (кстати он в 1.5 раза меньше принятого вами), а не в пролете и растянутой при этом будет именно верхняя зона сечения. Как правило эпюра моментов рисуется с той стороны балки, где растяжение. Пример можете посмотреть в статье "Расчетные схемы для статически неопределимых балок".
07-08-2015: Юрий
Если по расчету выйдет 2 стержня по 12 мм в растянутой зоне, то конструктивно в нижней заложить так же 2 стержня по 12 мм, чтобы не ошибиться в расчетных схемах (Логично, или нет?) Высота сжатого слоя для данных: Мmax- 2250 кг.м, hо=27 см, А0=0.065, η=0.965, ξ=0.07, Fa =2,4 кв.см. получилась – 18,9 мм.
07-08-2015: Юрий
Не так посчитал, высота сжатого слоя- 11,5 мм
07-08-2015: Доктор Лом
Логично. И с высотой сжатой зоны бетона вы вроде не ошиблись. Это означает, что при выбранных параметрах у вас и верхняя и нижняя арматура будут работать на растяжение, а значит запас прочности будет еще немного больше.
07-08-2015: Доктор Лом
Значит у вас другое значение ξ.
07-08-2015: Юрий
Спасибо!
08-08-2015: Юрий
Еще уточнить. Свайно-ростверковый фундамент под забор состоит из девяти свай с забетонированными в них металлическими столбами диаметром 100 мм, и восьми пролетов по 3 м, замоноличенных ростверком тех же размеров (ширина 32 см, высота 35 см, защитный слой 8 см, арматура 4 шт. по 12 мм в верхней и нижней зоне). Может мой расчет неправилен в принципе, т.к. в месте прохождения ленты через ось сваи поперечное сечение балки шириной 32 см, как бы, разбивается на три ширины 11 см, 10 см (место заложения металлической трубы) и 11 см. И надо было делать расчет не одной балки шириной 32 см, а трех балок – шириной 11 см, 10 см и 11 см?
08-08-2015: Доктор Лом
Вообще-то расчет узла сопряжения ростверка со сваей прямого отношения к расчету балки не имеет. Кроме того, в месте, где проходит труба, высота сечения бетона - это высота сваи, а потому в проверке прочности в местах опор как правило нет необходимости.
08-08-2015: Юрий
Если в узле сопряжения из сваи с четырьмя стержнями арматуры оставлены выпуски для соединения с четырьмя стержнями арматуры ростверка, то:
1) эти выпуски надо соединять по верхнему или нижнему ряду арматуры ростверка?
2) нахлест этого выпуска с продольной арматурой ростверка составит ≥20 d, но не менее 250 мм (Табл.328.1 СНиП 2.01.03-84)?
Нахлест стержней арматуры растянутой зоны при раскладке арматуры по всей длине ростверка тоже ≥20 d, но не менее 250 мм (Табл.328.1 СНиП 2.01.03-84)?
09-08-2015: Доктор Лом
Желательно соединять и нижний и верхний ряды арматуры, при этом наиболее оптимальным будет соединение сваркой. 20d, но не менее 250 мм - это требование по защемлению арматуры в сжатой или растянутой зоне бетона, а не по стыкованию стержней.
09-08-2015: Юрий
А для стыкования стержней сколько d нахлест?
09-08-2015: Доктор Лом
Это будет зависеть от метода стыковки. При сварке - от поперечного сечения сварного шва (ну и от расчетного момента). В идеале 3-5d, а там по обстоятельствам. При вязанном каркасе и 20d может не хватить, к тому же на одном участке устраивать более 50% стыков не рекомендуется. Ну и никто не запрещает для анкеровки арматуры использовать отгибы, лапки и др. | 
