ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.10.2024
Просмотров: 227
Скачиваний: 0
ставляется равномерно распределенными напряжения ми, равными Rnp, на части сечения, ограниченной пря мой, положение которой находится из условия: равен
ства |
нулю равнодействующей |
внутренних |
усилий в |
|||
бетоне и арматуре; равенства нулю |
момента |
внутрен |
||||
них |
предельных усилий в бетоне |
и |
арматуре |
относи- . |
||
тельно любой |
оси, параллельной |
плоскости |
действия |
|||
изгибающего |
момента. |
|
|
|
|
|
Арматура, |
расположенная в |
сжатой зоне, |
вводится |
врасчет, с расчетным сопротивлением сжатию Ra.c. Расчет элементов по первому случаю производится,
если
где х |
|
|
|
1 |
= t |
< "Г Р' |
|
|
|
|
— высота |
|
условной |
сжатой |
зоны; |
|
|
||||
h0 |
— рабочая |
высота |
сечения; |
|
|
|
||||
?г р |
— наибольшее |
значение |
относительной |
высоты |
||||||
|
условной сжатой зоны, |
при которой прочность |
||||||||
|
сжатого |
бетона |
достаточна для |
достижения |
||||||
|
всей арматурой растянутой зоны расчетных |
|||||||||
|
сопротивлений. |
|
|
|
|
|
||||
При |
% > |
?г р |
расчет |
ведется |
по |
второму |
случаю. |
|||
Величина |
сГр |
зависит от свойств |
бетона |
и |
арматуры |
иот степени предварительного напряжения арматуры. Для тяжелых бетонов и бетонов на пористых за
полнителях |
с г р определяется |
по |
формуле: |
|
|
|
|||||||
|
|
|
£ |
|
-^Гр |
1000 |
K\Rnp |
|
|
|
/JTJ |
gg\ |
|
|
|
|
' г р |
~ |
~К ~ |
850 + А',аА |
' |
|
|
|
|
||
В зависимости |
|
от |
вида |
бетона, значения |
коэффи |
||||||||
циентов |
Кг |
и |
АГ2 |
и |
ограничения |
для |
^ п р |
принимаются |
|||||
по табл. |
III. 4. |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
III 4. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Коэффициенты |
К\ |
и К2 |
ограничения / ? п р для |
определения |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
величины ?г р . |
|
|
|
|
|
||
Вид бетона |
|
|
К, |
к2 |
|
|
^ п р |
|
|
||||
Тяжелый |
обычный |
и жа |
0,1 |
Не |
менее, |
чем |
для |
|
|||||
ростойкий |
|
|
заполни |
1,5 |
марки |
300 |
чем |
для |
|
||||
На пористых |
|
2,5 |
0,1 |
Не |
менее, |
|
|||||||
телях |
|
|
|
|
|
марки |
200 |
|
|
116
Значения |
ад принимаются |
для стали, имеющей фи |
|||||||
зический |
предел |
текучести |
(классы A - I , А-И и А-Ш) |
||||||
Для элементов |
из обычного |
железобетона |
£ г р |
при |
|||||
нимается |
не |
менее |
0,7. |
|
|
|
|
|
|
Расчет |
нормальных |
сечений |
изгибаемых элементов |
||||||
по второму |
случаю |
производится из условия, |
чтобы |
||||||
расчетный |
изгибающий |
момент |
от внешней |
нагрузки |
|||||
был не более суммы |
моментов |
предельных |
усилий в |
||||||
бетоне и арматуре сжатой зоны |
относительно |
оси, пер |
пендикулярной к плоскости действия изгибающего мо
мента и |
проходящей |
через |
|
|
центр |
тяжести |
площади |
|||||||||||||||
сечения |
арматуры |
растянутой |
зоны. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
П р и м е р |
1. Определить |
|
размеры |
поперечного се |
|||||||||||||||||
чения балки и площадь сечения |
продольной арматуры |
|||||||||||||||||||||
по |
следующим |
данным: |
|
|
расчетный |
изгибающий |
М = |
|||||||||||||||
= |
12,6 Тм; |
бетон |
марки |
|
200 |
(Яи |
= |
100 кГ;см2), |
|
арма |
||||||||||||
тура из стали |
|
класса |
A - II (Ra |
= 2700 |
|
кПсм2). |
|
|
||||||||||||||
|
Задаемся шириной сечения балки |
b — 20 см и коэф |
||||||||||||||||||||
фициентом .а = 0,36. Из табл. III. 3 для а = 0,36 |
нахо |
|||||||||||||||||||||
дим г = 1,84. |
По формуле |
|
(III. 35] определяем |
высоту |
||||||||||||||||||
балки: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
l / л Г |
, |
о , |
|
,/1260000 |
л |
с |
п |
|
|
|
|
||||||||
|
ho |
= r V w n |
= l |
M |
|
У |
|
~шт |
= 4 6 |
' 2 |
с м |
- |
|
|
||||||||
Полная |
высота |
сечения: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
h = h0 + a = 46,2 + |
3,5 = 49,7 |
см. |
|
|
|||||||||||||||
|
Принимаем |
|
h — 50 см, |
|
h0 |
|
= 46 |
см. |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
Определяем |
коэффициент: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
А 0 |
= - 4 - |
= |
|
|
1 |
2 |
6 |
0 |
0 0 0 |
= 0,297. |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
bh02Ru |
|
|
|
20-462.100 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
По |
табл. III.3 |
|
коэффициенту |
А 0 |
= 0,297 |
|
соответствует |
|||||||||||||||
7 = 0,818. Площадь |
сечения |
|
|
продольной |
арматуры по |
|||||||||||||||||
формуле |
(III. 25): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
F а - |
|
М |
|
1 |
2 |
6 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
thoR3 |
-~ 0,818-46-2700 -~" |
|
|
L |
M |
• |
|
|
|||||||||||
Принимаем |
4 0 |
20 |
A - I I , Fa |
|
= 12,56 см2 |
( + |
|
3,8%). |
|
|||||||||||||
|
Расстояние |
|
в свету |
между |
продольными |
стержнями |
||||||||||||||||
обычной |
гибкой арматуры |
|
принимается |
не менее мак- |
117
симального |
|
диаметра |
стержней, |
но |
не |
менее |
|||||||||
25 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П р и м е р |
2. |
Проверить |
несущую |
способность се |
|||||||||||
чения |
балки |
по следующим данным: расчетный изги |
|||||||||||||
бающий |
момент |
М = 8,6 Тм; |
|
сечение балки |
b X h = |
||||||||||
= 20 X 45 см; |
бетон марки |
200 (/?„ = |
100 |
кГ/см°-); |
ар |
||||||||||
матура |
из |
стали |
класса |
А-Ш |
(Ra |
= 3400 |
кГ\смг). |
||||||||
4 0 16 мм |
(Fa |
= 8,04 см?). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1. Определяем высоту сжатой зоны бетона по фор |
|||||||||||||||
муле |
(III. 19): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
3400-8,04 |
= |
13,6 СМ. |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
100-20 |
|
|
|
|||||
2. |
Рабочая |
высота сечения |
h0—h |
— а=-Лв—3,Ъсм. |
= |
||||||||||
= 41,5 |
см. |
Условие х < 0 , 5 5 |
|
й 0 = 0,55-41,5 |
л к = 22,8 |
||||||||||
соблюдается. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3. |
Находим несущую |
способность |
сечения |
по фор |
|||||||||||
муле |
(III. 12): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
M = Rubx |
= |
(h0~0,5x) |
= |
100-20-13,6 (41,5-0,5-13,6) = |
|||||||||||
|
|
944000 |
кГ/см |
= 9,и |
|
Тм > 8,6 |
Тм, |
|
|
||||||
т. е. условие |
прочности |
соблюдается. |
|
|
|
|
|||||||||
Если |
несущая |
способность |
|
сечения |
недостаточна, |
||||||||||
т. е. Мсеч |
< М, то |
необходимо |
|
увеличить |
площадь |
се |
чения |
арматуры |
Fa или высоту сечения h и снова пов |
||||||||||
торить |
расчет. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ 2. ИЗГИБАЕМЫЕ |
ЭЛЕМЕНТЫ С |
ДВОЙНОЙ |
АРМАТУРОЙ |
|||||||||
Двойное |
армирование |
применяется |
в тех |
случаях, |
||||||||
когда |
по |
конструктивным |
или |
иным |
соображениям |
|||||||
требуется |
ограниченная |
высота |
сечения, |
т. е. когда |
||||||||
сечение с одиночной |
арматурой |
оказывается |
переар |
|||||||||
мированным (а > с с т а х ) . Кроме того, |
двойную |
арматуру |
||||||||||
применяют в тех случаях, |
когда |
на элемент действуют |
||||||||||
изгибающие моменты разных знаков. |
|
|
|
|||||||||
Сечения |
с двойной |
арматурой |
имеют |
повышенный |
||||||||
расход |
стали |
по |
сравнению |
с сечениями |
с одиночной |
|||||||
арматурой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Постановка |
сжатой |
арматуры необходима, если |
||||||||||
|
|
|
|
4> = |
м -2 > |
0,4, |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
•о |
|
|
|
|
|
118
Рис. III. 2. Изгибаемые элементы прямоугольного сечения с двойной арматурой.
при этом следует соблюдать следующие условия:
и z6 <za
В этом случае сжатая арматура работает с расчетным сопротивлением Rac; условие прочности изгибаемого элемента с двойной арматурой (рис. III. 2) можно представить как сумму моментов
|
|
M < M c e r = |
М, + М\ |
(III. 37) |
|
где |
Mi — RUF6Z(> — момент, |
воспринимаемый |
сжатой |
||
|
|
зоной |
бетона |
и соответствующей |
|
|
|
частью |
растянутой арматуры, как |
||
|
|
в элементе с |
одиночной |
армату |
|
|
|
рой. |
|
|
|
№ = |
Ra.cF'a(h0 |
— а') ~ момент, воспринимаемый |
сжатой |
||
|
|
арматурой и равной ей частью |
|||
|
|
растянутой |
арматуры |
|
|
|
|
(F^Fa-Fai); |
|
|
|
119