Конструктивные требования




Расчет прочности нормальных сечений изгибаемых элементов

Таврового и двутаврового профилей

Так как растянутый бетон в расчетах прочности изгибаемых элементов не учитывается (растягивающие напряжения воспринимаются арматурой), разумно из растянутой зоны убрать лишний бетон и оставить такое его количество, которое необходимо для обеспечения совместной работы арматуры и бетона, защиты арматуры от коррозии и обеспечения огнестойкости.

Эта идея и реализуется в элементах таврового и двутаврового сечений, которые применяют как самостоятельно, так и в составе других конструкций

Нейтральная ось расположена в полке.

Выполняется условие x ≤ h'f.

Предварительно положение нейтральной оси можно определить из уравнений равновесия, приняв в них, высоту сжатой зоны х = h'f.

M ≤ Mf = Rbb'f h'f (h0 – 0,5h'f)

RsAs ≤ Rbb'f h'f

Если условия соблюдаются, то нейтральная ось в полке и расчет выполняется как для прямоугольного сечения с размерами b'f × h, т.е. не отличается от расчета прямоугольного сечения с одиночной арматурой.

Нейтральная ось пересекает ребро сечения

Выполняются условия

M > Mf = Rbb'f h'f (h0 – 0,5h'f)

Rs·As > Rbb'f h'f

Сечение рассчитывается с учетом сжатого ребра. Расчетные формулы выводятся из условия равенства нулю суммы моментов от всех действующих усилий, относительно любой точки сечения и равенства нулю проекций всех сил на горизонтальную ось элемента.

Положение нейтральной оси

RsAs = Rbbx + Rbh'f (b'f – b)

Уравнение прочности

M ≤ Rbbx(h0-0,5x) +Rb(b'f – b)h'f(h0 – 0,5h'f)

 

 

Расчет прочности нормальных сечений железобетонных изгибаемых элементов (ЖИЭ) прямоугольного профиля с двойной арматурой

Необходимость постановки сжатой арматуры

Сжатую арматуру устанавливают по расчету, когда ь бетона сжатой зоны оказывается недостаточной для восприятия изгибающего момента от внешней нагрузки, т,е., соблюдается условие.

ξ >ξR или х > хR.

Обычно это бывает в том случае, когда увеличение высоты сечения или повышение класса бетона оказывается невозможным по архитектурным, технологическим, экономическим или другим соображениям, а также для уменьшения деформаций ползучести или уменьшения эксцентриситета усилия обжатия в преднапряженных конструкциях.

Уравнение равновесия

В равновесном состоянии сумма моментов всех усилий относительно точки «1», равна нулю.

∑М1 = 0

M ≤ Rbbx (ho–0,5x) + RsсA`s(ho – a`)

Проектируя все действующие силы на продольную ось элемента, получим второе уравнение статики.

Rbbx = RsA-RA`s

Наиболее экономичными будут сечения с минимальным содержанием арматуры, что достигается применением в расчетах высоты сжатой зоны равной граничной высоте Х = Х R и применением относительной высоты сжатой зоны ξR и коэффициента αR.

При бетонах В30 и ниже и арматуры А240, А300, А400 допускается сечения рассчитывать при ξ=ξR и х=хR по формулам

M ≤ RbbxR(ho– 0,5xR) + RsсA`s(ho– a`)

RbbxR = RSAs - RscA`s

Максимально возможная несущая способность бетона сжатой зоны сечения элемента

Mb,max = αRRbbho2 Остаток внешнего момента, воспринимается сжатой арматурой

М's = М - Mb,max

Для арматуры классов А240, А300, А400 Rs= R,

As=(RbbxR/Rs) + A`s

Умножим и разделим правую часть выражения на ho,

As = (ξ RRbbh0 /Rs) + A`s

Учитывая, что при αR = 0,4; ξ R = 0,55 получим

As = (0,55Rbh0 / Rs) +A`s Формулы справедливы при условии, что x > 2а`. Если x ≤ 2а`, то zb = za и прочность сечения проверяется по упрощенной формуле.

M ≤ RsAs(ho – a`)

В случае применения арматуры и бетона более высоких классов расчет прочности производится в соответствии со СП.

Конструктивные требования

Если сжатая арматура учитывается в расчете, то необходимо предотвратить выпучивание стержней, ставя поперечную арматуру с шагом:

• не более 15d,

• и не более 500мм во всех случаях?

• в стыках без сварки 10d.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2018-09-16 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: