ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 229

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Решая это квадратное

уравнение

для

бетонов марки

400

и

ниже,

получим

х т

 

 

= 0,55

h0

\

 

 

 

 

 

а

х

 

 

 

 

 

или

 

« т

а

х

=

0,55

J

 

( ш - 2 Ь )

Для

бетона марки

500 а ш а х

 

= 0,45

и для бетонов марки

600

а п 1 а х = 0,41.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя

значение а т а

х

в формулу

(III. 13), оп­

ределяем предельный изгибающий

момент,

т. е. несу­

щую

способность

изгибаемого

элемента

с

одиночной

арматурой для бетонов

марки

400

и ниже:

 

 

 

М =-. Rub0,55

h0

(h0

-

0,5 • 0,55

h0),

Для

 

или M = 0,4 Rubhl

 

 

 

 

 

(III. 27)

бетонов марки

500:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М = 0,35 Rubh%

 

 

 

(Ш. 28)

и для

бетонов

марки 600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М = 0,325 Rabhl

 

 

 

 

(III. 29)

Исследования показали, что экономичное содержа­ ние арматуры в поперечном сечении изгибаемого эле­ мента получается при значениях:

ц% = 0,3 - 0,6%;

а = 0,1 - 0 , 5

 

для

плит

И|х% = 1 - 2%;

а = 0,3 - 0,4

 

для

балок.

Процент использования прочности арматуры допу­

скается в

пределах ±

5%.

 

 

 

 

В табл. III. 1 даны максимальные значения

процента

армирования: при ост а х = 0,55, когда ! л т а х = 0,55

 

 

 

 

 

 

 

 

да

Минимальные

значения

процента

армирования для

железобетонных

изгибаемых элементов прямоугольного

сечения принимаются

такими, чтобы прочность

данного

элемента была не ниже прочности

такого же

неарми-

рованного

элемента (табл. III. 2).

 

 

 

 

Когда

по расчету

не требуется

рабочая арматура,

а по конструктивным

соображениям

ее

нужно поста­

вить, то площадь

сечения

арматуры

определяется по

формуле

F& = V- bh0

или ^ а = Щ

bho-

 

 

 

При проектировании элементов железобетонных конструкций предварительно задаются процентом ар­ мирования, после чего определяются геометрические

Ш


размеры сечения балки и необходимое количество ар­ матуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

III.

1

 

Предельные

проценты

армирования

прямоугольного

 

 

 

 

сечения с одиночной

арматурой

 

 

 

 

 

 

С т а л ь

Расчетное

соп­

Процент

армирования при марке бетона

 

 

ротивление

 

ар­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

матуры,

кГ/см*

 

150

|

 

200

 

 

300

 

 

 

A-I

 

2100

 

 

2,10

 

2,62

 

4,19

 

 

 

А-И

 

2700

 

 

1,63

 

2,04

 

3,25

 

 

 

А-Ш

 

3400

 

 

1,29

 

1,62

 

2,58

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

III.

2

 

Минимальная площадь сечения продольной арматуры

 

 

в железобетонных

элементах

в % от

площади

расчетного

 

 

 

 

 

 

 

сечения

бетона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Минимальный

процент армирования

 

 

Характеристика элементов

 

 

 

при бетоне

марок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200 и

ниже

300; 400

500;

600

Изгибаемые, внецентренно

рас­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тянутые и внецентренно

 

сжатые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(за

исключением

колонн

и сте-

0,1

 

0,15

 

'

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внецентренно

сжатые

 

колонны

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и стеновые панели (в зависимости

0,1-0,25 0,15-0,25

0,2-0,25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По формуле (III. 13) величина изгибающего момен­

та

равна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М = Rubhta{\

- 0 , 5 а ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначив

а (1 — 0,5 а) =

А0,

 

 

(III.

30)

 

 

имеем М

=

A0Rubhl

 

 

 

 

(III.

31)

 

 

Л

 

м

 

 

 

 

 

 

 

(III.

32)

 

 

и А0

 

 

-•

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Полезная

высота

 

сечения

балки:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Л°= Vk'

Vk~b

 

 

(III.

33)

112


Приняв

обозначения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г

 

 

 

 

 

 

 

(III.

34)

получим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

г

/ .

м_

 

 

 

 

(III.

35)

 

 

 

 

 

 

Rub

 

 

 

 

 

 

При

подборе

сечения

плит

и

балок

для

нахожде­

ния значения коэффициентов

а,

г,

f

и Л 0

удобно поль­

зоваться табл. III. 3. Расчет и конструирование

элемен­

тов железобетонных

конструкций

в основном

сводится

к установлению расчетной схемы элементов,

опреде­

лению действующих

нагрузок,

нахождению

расчетных

величин М и Q, подбору

площади сечения арматуры и

составлению рабочих

чертежей

с

указанием

специфи­

кации

материалов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

проекте новых

СН

и П рекомендуется

в

рабочих

чертежах

и пояснительной

записке

к проекту

указы­

вать:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а)

для

всех

конструкций — вид

бетона,

проектную

марку

бетона, для бетона

на пористых заполнителях —

его объемную массу, а для ячеистого — объемную

мас­

су и влажность; при необходимости и дополнительные

требования к

применяемому

бетону;

 

 

 

 

 

— виды (классы) арматуры, способы

ее

соединения

и анкеровки;

в

необходимых случаях — также

марки

сталей;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

— толщину

защитного

слоя

бетона

для

рабочей

арматуры, а

также мероприятия

по

ее

антикоррозион­

ной защите, если это необходимо.

 

 

 

 

 

б)

для сборных конструкций:

 

 

 

 

 

 

— прочность

бетона при

отпуске

сборных

элемен­

тов

предприятием-изготовителем,

а

в

необходимых

случаях — режим их термовлажностной

обработки;

способы опирания элементов, наименьшие раз­ меры опорных участков и степень (качество) отделки поверхностей опирания;

места для захвата элементов при подъеме и мон­ таже и места опирания при их транспортировании и хранении;

— требования

по соединению и

выполнению стыков

и узлов, способ

сварки, тип или

марку электродов,

8—286

113


 

 

 

 

 

 

Таблица III. 3

Значения

коэффициентов для расчета

прямоугольных

и тавровых

сечений с одиночной арматурой для любых

 

марок бетона и стали

 

 

10,00

0,995

0,010

0,29

2,01

0,855

7,12

0,990

0,020

0,30

 

95

0,850

5,82

0,985

0,030

0,31

 

0,845

5,05

0,980

0,039

0,32

 

93

0,840

4,53

0,975

0,048

0,33

 

90

0,835

4,15

0,970

0-058

0,34

 

 

0, 830

3,85

0,965

0,067

0,35

 

84

0,825

3,61

0,960

0,077

0,36

 

0,820

3,41

0,955

0,085

0,37

 

82

0,815

3,24

0,950

0,095

0,38

 

80

0,810

3,11

0,945

0,104

0,39

 

78

0,805

2,98

0,940

0,113

0,40

 

77

0,800

2,88

0,935

0,121

0,41

 

75

0,795

2,77

0,930

0,130

0,42

 

74

0,790

2,68

0,925

0,139

0,43

 

72

0,785

2.61

0,920

0,147

0,44

 

71

0,780

2,53

0,915

0,155

0,45

 

69

0,775

2,47

0,910

0,164

0,46

 

68

0 770

2,41

0,905

0,172

0,47

 

67

0,765

2,36

0,900

0,180

0,48

 

66

0,760

2,31

0,895

0,188

0,49

 

64

0 755

2,26

0,890

0,196

0,50

 

63

0 750

2,22

0,885

0,203

0,51

 

62

0 745

2,18

0,880

0,211

0,52

 

61

0'740

2,14

0,875

0,219

0,53

 

60

0'735

2,10

0,870

0,226

0,54

 

59

0,730

2,07

0,865

0,234

0,55

 

58

0.724

2,04

0,860

0,241

 

 

 

 

мероприятия по антикоррозионной защите стальных закладных деталей, соединительных накладок и связей, указания по обетонированию стыков и узлов;

для сборных элементов с трудноотличимым вер­ хом (например, прямоугольного сечения с одиночным или несимметричным армированием) — требования о нанесении заводом-изготовителем маркировки (надписи), обеспечивающей правильность их положения при подъ­ еме, транспортировании и укладке;

для сборных составных элементов — соответ­ ствующие указания о нанесении заводом-изготовите­ лем меток (рисок,), необходимых для обеспечения

114


качественной последующей укрупнительной сборки и

монтажа

конструкций;

 

в) для

конструкций,

эксплуатируемых в особых

условиях

(в агрессивных

средах, при воздействии по­

вышенных положительных или пониженных отрицатель­ ных температур), — соответствующие дополнительные требования к бетону и арматуре;

г) для типовых конструкций:

расчетную схему конструктивного элемента;

требования к проведению контрольных испыта­ ний и линейные допуски.

Согласно проекту новых норм расчет по прочности железобетонных элементов производится для сечений, нормальных к их продольной оси, а также для наклон­ ных к ней сечений наиболее опасного направления.

При определении предельных усилий, сопротивле­ ние бетона растяжению принимается равным нулю, а напряжения в гибкой арматуре и сжимающее напря­ жение в бетоне принимаются равными и соответствую­ щими расчетным сопротивлениям, умноженным, в необ­ ходимых случаях, на коэффициенты условий работы.

При проверке прочности сечений железобетонных элементов должны удовлетворяться условия для двух возможных случаев расчета:

а) п е р в ы й с л у ч а й , когда расчет ведется в пред­ положении, что первопричиной исчерпания несущей способности является достижение во всей вводимой в

расчет растянутой арматуре.расчетного сопротивления;

при отсутствии

в

сечении

сжатой зоны такой

случай

расчета является

единственным;

 

 

б) в т о р о й

с л у ч а й ,

когда расчет

ведется

в пред­

положении, что

несущая

способность

элемента

исчер­

пывается вследствие разрушения бетона в наиболее напряженной зоне, прежде чем напряжения во всей ра­ стянутой арматуре сечения достигнут расчетного сопро­ тивления.

Расчет нормальных

сечений

изгибаемых

элементов

по первому

случаю

производится

из условия,

чтобы

расчетный

изгибающий

момент

от

внешней

нагрузки

был не более суммы

моментов

всех внутренних

пре­

дельных условий в бетоне и арматуре в рассматривае­ мом сечении.

Сопротивление бетона сжатой зоны условно пред-

115