Проектування стику нерозрізного ригеля на колоні

Стик нерозрізного ригеля сприймає значний згинальний момент та поперечну силу .

На практиці застосовують різноманітні конструктивні рішення стику збірного ригеля [2, рис.ХІ.16], [3, рис.3.25]. У курсовому проекті рекомендується прийма­ти стик ригелів на консолі колони із застосуванням ванного зварювання випусків арматури ригелів або дугового зварювання стиковими стержнями верхніх закладних деталей М-1 риге­лів.

У ″Методвказівках″ розроблено стик з застосуванням дугового зварювання (рис. 4.9).

За конструктивною ознакою розрізнюють два типи такого стику: обетонований та не­обетонований. При цьому в обох типах застосовують бетон для замонолічування елементів стику. Проте, у обетонованому стику опорний момент сприймається розтягнутими сти­ковими стержнями (розтягувальне зусилля на рис. 4.9- б) та бетоном замонолічування (сти­скувальне зусилля ). Тому для цього стику треба приймати бетон класу не нижче В22.5 та не нижче класу бетону самого ригеля (бажано на одну ступінь вище). Розрахунок такого сти­ку виконується аналогічно перерізу залізобетонного елемента прямокутного профілю на дію від¢ємного моменту.

У необетонованому стику (рис. 4.9- б) опорний момент сприймається розтягнутими стиковими стержнями, які приварюються до металевих платівок у торцях ригелів, та нижніми фланговими зваровими швами, які мають параметри , що сприймають зсувне зусилля від дії моменту . А бетон замонолічування тут не враховується у роз­рахунках і виконує лише функцію захисту елементів стику від корозії.

У курсовому проекті може бути прийнятий будь-який з наведених типів стику, вико­наний відповідний його розрахунок та розроблено робоче креслення.

У ″Методвказівках″ наведено розрахунок лише необетонованого стику (табл. 4.2).

Якщо студент обере обетонований тип стику, то його розрахунок може бути знайде­ний у підручниках.

Таблиця 4.2

Розрахунок необетонованого стику ригелів на колоні

№ з/п	Алгоритм	Пояснення, довідки
1	2	3
	Розрахункове розтягувальне зусилля, яке сприймають стикові стержні, дорів­нює: .	Тут Z – плече внутрішньої пари зусиль у стику (рис. 4.9- Б). Завдяки тому, що діаметр стикових стер­жнів на цьому етапі розрахунку ще невідомий, значення Z тут може бути ви­значено приблизно як:

Рис. 4.9. До розрахунку стику ригелів на колоні: А - обетонованого; Б - необетонованого; М-1, М-2, М-3 - закладні деталі ригеля та колони; 1 – отвори у колоні, утворені закладними трубками; 2 – стикові стержні ригеля; 3 – верхня робоча арматура ригеля, до якої приварена закладна деталь М-3; “ l – t ” – відповідно, довжина та катет монтажних зварових швів, які зазначені як ххх.

Продовження табл. 5.2

		, де - висота ригеля на опорі (рис. 4.9), яка підраховується як відстань від ниж­ньої грані ригеля до верху закладної пла­тівки на опорі (при цьому товщина ос­танньої попередньо може прийнята 10 12мм).
	Потрібна площа поперечного перерізу сти­кових стержнів за умови міцності центро­во розтягнутих елементів: =	- розрахунковий опір сталі, що прий­ня­та для стикових стержнів. Приймати клас сталі не нижче класу поз­довжньої арматури ригеля, або на ступінь вище, тобто клас A-III або A-IV. За сортаментом за значенням прийняти 2 3 стержні Æ12¸32мм.
	Розрахунок загальної довжини верхніх зва­рових швів , які прикріплюють стикові стержні до закладної деталі М-1 ригеля:	Тут - площа прийнятих у п. 2 стико­вих стержнів; Rwf = 2∙105 КПа – розрахунковий опір зва­рових швів; t2 – катет зварового шва, який має бути попередньо прийнятий за умови – діаметр стикового стержня; 1,3 – коеф. надійності.
	Розрахунок потрібної довжини зварового шва, який накладається з кожної сторони кожного стикового стержня: + 0.01, (м).	n – кількість стикових стержнів, прийня­тих у п. 2; 0.01м – добавка на ″непровар″ на початку та наприкінці шва.
	Визначення потрібної площі попереч­­ного перерізу верхньої закладної деталі М-1 ри­­геля за умови рівноміцності її зі стикови­ми стержнями: Asз.д = Rs ×Asфакт / Ry	Ry = 2,25∙105 кН/м2 – розрахунковий опір сталі Ст-3, з якої виготовлена закладна деталь.
	За значенням Asз.д призначити розміри пере­різу пластини деталі М-1 як для центрово розтягнутого елемента:	Приймати δпл ≥ 10мм.

Закінчення табл. 4.2