Aleksander Majewski

WILiŚ, sem. VI

G+BWiM

KONSTRUKCJE BETONOWE

ZADANIE DO SAMODZIELNEGO ROZWIĄZANIA

Dany jest następujący schemat statyczny belki żelbetowej:

Wyznaczyć obliczeniową wartość obciążenia p ze względu na zginanie oraz zaprojektować (dla otrzymanej wartości obciążenia p) zbrojenie poprzeczne belki o przekroju poprzecznym jak na rysunku poniżej:

Zbrojenie belki:

Parametry betonu:

beton C24/30,
,
,
.

Parametry stali:

stal A-I,
,
.

1. Wyznaczenie maksymalnej wartości obciążenia belki p dla schematu najbardziej wytężającego przekrój podporowy.

Schemat obciążenia i wykres momentów zginających:

[kNm]

Przekrój poprzeczny belki w przekroju 1-1 z pokazaniem sił przekrojowych:

Ponieważ
to wzór na nośność obliczeniową przekroju na zginanie
przyjmuje postać:

.

Z warunku
wyznaczamy maksymalną dopuszczalną wartość obciążenia p:

.

2. Wyznaczenie maksymalnej wartości obciążenia belki p dla schematu najbardziej wytężającego przekrój przęsłowy.

Schemat obciążenia i wykres momentów zginających:

Zatem
[kNm]

Przekrój poprzeczny belki w przekroju 2-2 z pokazaniem sił przekrojowych:

Ponieważ
to wzór na nośność obliczeniową przekroju na zginanie
przyjmuje postać:

.

Z warunku
wyznaczamy maksymalną dopuszczalną wartość obciążenia p:

.

Przy projektowaniu zbrojenia poprzecznego dla danej belki rozpatrujemy schemat statyczny belki z obciążeniem jak na rysunku:

Wyznaczenie obliczeniowej nośności na ścinanie ze względu na rozciąganie betonu:

Dla przekroju podporowego:

przyjęto

Zatem
.

Wyznaczenie długości odcinka II rodzaju:

Przyjęto zbrojenie w postaci strzemion dwuciętych
, pionowych (
), o kącie nachylenia krzyżulców ukośnych
.

Wyznaczenie rozstawu strzemion na odcinkach II rodzaju:

Stąd

Przyjęty rozstaw strzemion na odcinku II rodzaju wynosi
.

Stopień zbrojenia na ścinanie:

- minimalny stopień zbrojenia na ścinanie:

Sprawdzenie warunku:

- warunek spełniony.

Wyznaczenie obliczeniowej nośności na ścinanie ze względu na ściskanie betonu:

Sprawdzenie warunku:

- warunek spełniony.

Dodatkowo przyjmujemy rozstaw strzemion na odcinku I rodzaju zgodnie ze warunkami:

.

Zatem:

.

Przyjęty rozstaw strzemion na odcinku I rodzaju wynosi
.

[kNm]

---