Расчет поперечной арматуры по методике Eurocode 2 с применением Mathcad
Выполнил Заец Андрей
Цель:
создать инженерный калькулятор реализующий методику Еврокода по расчету поперечной арматуры
Конструктивные требования Минимальный радиус загиба в свету
А240С – 1,25d
А400С – 3d если <18d
А400С – 4d если >20d
Отношение между расчетной силой сдвига и количеством поперечной арматуры Ѳ=45˚ Максимальное сопротивление сдвигу при ctgѲ=1
VRd
Ѳ=22˚ Сопротивление сдвигу при ctg=2.5
Минимальная поперечная арматура
Aswfywd/bws
Ѳ=22-45˚ 22 ˚ -Увеличение размеров сечения -Уменьшение несущей способности -Уменьшения расхода арматуры
45 ˚ Ѳ
- Уменьшения сечения -Увеличение несущей способности - Увеличение расхода арматуры
исходные данные ɣc коэффициент надежности fck fcd fyk fywd прочности бетона, арматуры VEd NEd нагрузки h, a, b, bw, d размеры сечения S, Asl, n армирование Ѳ угол между сжатым бетоном и осью балки
проверка по несущей способности на срез без расчетной арматуры
VRdc ≥ VEd
проверка по несущей способности на срез с арматурой по расчету
VRds ≥ VEd
задача ɣc =1,3 fck fcd fyk fywd С20/25 VEd NEd = 243,2 кН = 24,8 тс h, a, b, bw, d S=150мм
Asw=12 А400С
Asl=17.27 cm2
fck Asl bw, d , ɣc
Несущая способность сечения (без арматуры по расчету) Класс бетона
Площадь продольной арматуры 23.6
C25/30
99.2
94.8
C20/25
Asl,см2
20.4
89.4
94.6
17.3
89.4
14.1 C16/20
83.4
0
20
40
60
83.6
11.0
80
100
76.9 0
120
20
40
Рабочая высота 105
500
400
97.3
120
450
89.4
400
81.4
350 60
VRdc,кН
104.4
300
89.4
250
73.3 40
119.3
350
bw, мм
d, мм
100
Ширина
550
20
80
VRdc,кН
VRdc,кН
0
60
74.5
200 80
100
120
59.6 0
20
40
60
VRdc,кН
80
100
120
СЕЧЕНИЕ ПО УСЛОВИЮ
СЕЧЕНИЕ С КОНСТРУКТИВНЫМ АРМИРОВАНИЕМ
VRds ≥ VEd
VRdc ≥ VEd
fywd , d , S, Ѳ, Asw
Несущая способность сечения (с арматурой)
Ѳ˚,
Asw,см2
Диаметр хомутов
VRds, кН
22
2.14
12
257
23
2.25
12
245
24
2.36
16
414
28
2.82
16
347
32
3.31
16
295
37
3.99
16
245
38
4.14
Уменьшение шага
d,мм
Asw, см2
Диаметр хомутов
VRds, кН
350
2,75
16
355
400
2,41
16
406
450
2,14
12
257
500
1,93
12
286
550
1,75
12
314
S,мм
VRds, кН
Диаметр хомутов
60
286
8
100
268
10
150
257
12
200
343
16
250
274
16
Каким будет сечение с минимальной площадью?
МИНИМАЛЬНЕ РАЗМЕРЫ СЕЧЕНИЯ
СЕЧЕНИЕ ПО УСЛОВИЮ
СЕЧЕНИЕ С КОНСТРУКТИВНЫМ АРМИРОВАНИЕМ
Ѳ=45˚ S=60мм d16A240С
VRds=360кН
VRds ≥ VEd
VRdc ≥ VEd
Спасибо за внимание