Основные положения расчета прочности элементов прямоугольной формы с одиночной арматурой.



A. Расчет прочности изгибаемых элементов прямоугольного сечения.

Следует различать прямоугольное сечение с одиночной арматурой и с двойной арматурой.

В сечениях с одиночной арматурой по расчету ставится только растянутая арматура, а сжатая - ставится конструктивно для формирования арматурного каркаса из продольной и поперечной арматуры, а в сечении с двойной арматурой по расчету принимается как растянутая, так и сжатая арматура.

I. Прямоугольное сечение с одиночной арматурой

Расчет по прочности сечений изгибаемых элементов по предельным усилиям производят из условия:

, (28)

 

/Условие прочности M≤Mult/ заменил на вышеизложенное.

В предельном состоянии принимается:

1) ;  – напряжения в бетоне и арматуре достигают предельных значении (расчетных сопротивлений);

2) Работа растянутого бетона не учитывается;

3) Эпюра σb – прямоугольная.

Расчетные уравнения составляются из условия равновесия:

;  или , (29)
; , (30)
, (31)
, (32)
(33)

Расчетные уравнения: /повторяется фраза/

  (34)

или

, (35)

где х – высота сжатой зоны.Из условий (28), (29), (30) получим:

(36)

В общем виде подбор одиночной арматуры прямоугольного сечения выполняется в следующей последовательности:

1) Задаются размеры сечения элемента b и h, определяется величина изгибающего момента М;

2) Принимаются материалы конструкции и определяются необходимые физико-механические характеристики (Rs, Rb);

3) Из условия (34) выражается высота сжатой зоны ;

4) Полученное выражение подставляется в уравнение (32) или (33) и вычисляется требуемая площадь сечения рабочей арматуры As;

5) Определяется необходимое количество арматурных стержней и по сортаменту принимается их диаметр.

Расчет по стадии III:

М – изгибающий момент; X – высота сжатой зоны; h0 – рабочая высота; Nв – равнодействующая усилий бетона сжатой зоны; NS – равнодействующая усилий продольной арматуры; zв – плечо пары сил; ξ – относительная высота сжатой зоны.     – коэфф. условий работы

Разрушение начинается стекучести растянутой арматуры (стадия III); всечении образуется «пластический шарнир», трещины очень сильно раскрываются, прогибы резко нарастают, и только после этого раздавливается бетон сжатой зоны. Для переармированных констр. разрушение начинается со сжатой зоны бетона. Напряжения в растянутой арматуре при этом не достигают предельных значений.

Два случая расчета: случай 1, когда в сжатом бетоне и растянутой арматуре достигнуты предельные значения напряжений, т. е. расчетные сопротивления Rb и Rs; случай 2, когда в сжатом бетоне достигнуто предельное значение сопротивления сжатию (Rb), а в растянутой арматуре вместо Rs действует некоторое меньшее напряжение . При расчете сечений большое значение имеют такие величины, как высота сжатой зоны х и рабочая высота сечения h0 (т. е. полная высота h за вычетом расстояния а от равнодействующей усилий в арматуре S до растянутой грани балки). Значение, при котором в арматуре начинается текучесть ()обозначают -граничное значение. Если  случай 1 (диаметр арматуры), если , то случай 2 (несущ. способность). Для проектирования сечений ж/б элементов основным является расчет по случаю 1, так как сечения, работающие по случаю 2, не позволяют полностью использовать арматуру, и проектирования таких сечений стараются избегать.


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 548; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!