Файл: Расчет железобетонных конструкций при сложных деформациях..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 93

Скачиваний: 0

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

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

1.8

 

Сравнение экспериментальной

и теоретической

несущей способности образцов, испытанных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на косое

внецентреннное сжатие___________________________________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эксцентрицитеты

Несущая способ­

 

 

 

Размеры сечеиня,

СМ

Армирование

 

 

приложения

 

 

 

 

 

ность,

т

 

 

Марка

 

 

 

 

 

 

Марка

Предел

нагрузки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

бетона

текучести,

 

 

 

 

N 3

00,“

образца

л

Ь п

 

 

ь

7-а

кг/см2

ех

еУ

N 3

N T

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛК-91

33,8

10,9

22,9

6 ,6

4,52

4,52

292

3340

2

12

89,9

90,6

• — 0 ,8

ПК-22

ЗЗД

10,8

2 2,8

6 ,6

4,52

4,52

285

3280

2

15

75,1

75,6

0,5

ЛК-32

ЗЗД

10,7

22,9

6,5

5,94

3,69

276

3220

4

15

65,7

65,2

U,S

ДК-ЗЗ

33,1

10,1

22,3

6 ,2

4,52

4,52

253

3250

6

15

44,7

45,2

— i , i

ДК-34

33,2

10,1

22,1

 

6 ,2

5,94

3,89

259

3290

6

15

47,8

46,6

2,5

ДК-35

33

10,3

22,3

6,1

4,52

4,52

231

3250

8

15

3 9 ,5

39 ,9

1

 

ДК-36

33,1

10,5

22,5

6

5,94

3,89

226

3260

8

15

42,3

40,9

4,3

ГГК-1

33,8

10,7

22 ,6

 

10,6

9,17

9,17

278

3500

4,3

16

100,1

90,1

10

 

ЛК-2

33,6

10,7

22,7

10

9,17

9,17

268

3530

3,7

14

105

95,6

9

 

ЛК-З

33,8

10,7

22 ,6

 

10,1

9,17

9,17

201

3670

2,1

8

107,9

104,5

3,2

ДК-4

33,7

10,6

22,7

10,1

9,17

9,17

209

3480

2,7

10

102,3

96,7

5,5

ПК-5

33,2

10,4

22,4

10

9,17

9,17

255

3650

4,8

18 ,

81,2

79,3

1,7

ЛК-6

33,7

10,7

22,7

 

10,1

9,17

9,17

264

3550

3,2

12

105,7

103,8

1,8

ДК-7

33,5

10,4

22,5

 

10

9,23

9,23

256

3580

3,2

12

95,3

97,4

— 2 ,2

ДК-8

33,4

10,4

22,4

 

10

9,36

9,36

249

3650

3,2

12

98,3

98,7

—0,5

ДК-1 -1

33

10

22

 

10

12,06

0

149

3530

4,3

16

29,5

27,1

8,1

ДК-1-2

33

10,6

22

 

10

12,06

0

149

3850

5,4

20

24

23,6

1,7

Д К -1-3

32,8

9,9

21,9

 

10

12,06

0

149

3550

2,3

8

32,9

37

— 12,4

дК-2-1

33

10

22

 

10

6,78

6,78

151

3290

2,3

8

68

64,9

4,4

ДК-2-2

32,9

10

22

 

10

6,78

6,78

147

3250

4,3

16

40,1

42,2

—2,7

ДК-2-3

32,6

9,6

21,6

 

9,8

6,78

6,78

144

3270

5,4

20

29,5

32,4

—9,8

ДК-3-1

32,8

9,8

21,8

 

9,8

6,28

6,28

382

3260

5,4

20

58

60,2

—3,1

ДК-3-2

33

10

22

 

10

6,28

6,28

282

3260

3,2

12

81

81,1

—0,1

ДК-З-З

32,8

10

22

'

9,8

6,28

6,28

281

3460

4,3

16

70

71,1

— 1,3

ДК-4-1

33

10

22

10

7,6

4,91

389

3640

5,4

20

66,5

69,6

—4,7

ДК-4-2

33,1

10

22

 

10

7,6

4,91

282

3520

3,2

12

77

75,3

2,2

ДК-4-3

33

10

22

 

10

7,6

4,91

285

3640 '

4,3

16

74

71,9

2,8


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл.

1.8

Марка

 

Размеры сечения.

СМ

Армирование

Марка

Предел

Эксцентрицитеты

Несущая способ­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

текучести

приложения нагрузки

ность,

т

 

 

образца

 

 

 

 

 

 

 

бетона

стали,

сх

 

 

ЛГТ

м э

100%

h

 

 

 

ь

 

f a

 

кг/см2

еУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ДК-5-1

33

 

9,6

21,6

10

6,16

6,16

357

3450

5,4

20

56,4

58

—2,9

ДК-5-2

32,9

10

22

10

6,16

6,16

275

3440

3,2

12

75

76,5

—2

 

ДК-5-3

33

 

10

22

10

6,16

6,16

295

3490

4,3

16

69

66,4

3,8

ДК-6-1 ;

33

 

9,6

21,6

10

8,04

4,52

314

3450

5,4

20

55,5

58,2

- 4 , 9

ДК-6-2 '

33

 

10

22

10

8,04

4,52

275

3430

3,2

12

69

71,3

—3,3

ДК-6-3

33

 

10

22

10

8,04

4,52

301

3690

4,3

16

65

69,7

—7,2

ДК-7-1

33

'

10

21,8

10

6,28

6,28

351

3420

5,4

20

52

53,5

—2,9

ДК-7-2

33

9,4

21,4

10

6,28

6,28

239

3460

3,2

12

69

70,1

— 1,6

ДК-7-3

32,8

10

22

9,8

6,28

6,28

280

3370

4,3

16

60

63,1

- 5 , 2

ДК-8-1

32,9

10

22

10

7,35

5,34

369

3300

5,4

20

53,4

56,4

—5,6

ДК-8-2

33

 

10

22

10

7,35

5,34

239

3520

3,2

12

64,5

67,4

—4,5

ДК-8-3

33

 

10

22

Ю

7,35

5,34

297

3350

4,3

16

65

65,5

—0,8

ДК-9-1

33,2

10

22

9,8

3,14

1,13

233

3620

2,1

8

67,4

64,7

4

 

ДК-9-2

33

 

10

22

Ю 3,14

1,13

233

3630

2,7

10

55,7

56,1

- 0 , 7

ДК-9-3

33,5

10

22

9,6

3,14

1,13

213

3590

3,5

13

46

47,3

—2,8

ДК-9-4

33,4

10

22,1

9,6

3,14

1,13

209

3590

3,6

14

• 42,8

44,5

—4,7

ДК-9-5

33

 

10

21,9

10,5

3,14

1,13

213

3590

4,3

16

40,1

39,4

1,5

ТК -М

33

 

9,1

21,8

10

3,14

1,13

229

3640

2,8

16

43

43,9

— 1,6

ТК-1-2

33

 

10

22

9,8

3,14

1,13

226

3560

2,5

14

48

49,7

—3,5

ТК-2-1

33

 

8,1

22

8,1

3,14

2,26

241

3580

2,8

16

38

37,4

1,6

ТК-2-2

33

 

8

22

8,3

3,14

2,26

239

3630

2,5

14

45

43,4

3,6

ТК-3-1

33

 

8

22

5,7

3,14

2,26

233

3700

2,8

16

31

31,6

- 1 , 9

ТК-3-2

33

 

8

22

6

3,14

2,26

231

3680

2,5

14

40

41,2

—3,3

ПК-1

33,6

21,5

3,08

3,08

191

3510

4,7

13

42

46,9

— 11,6

ПК-2

33

 

21

4,91

1,54

249

3550

3,6

10

72

73,3

- 1 , 7

ПК-3

32

 

21,5

__

4,91

1,64

294

3530

2,9

8

98

97,1

0,9

ПК-4

33,1

21,5

__

4,91

1,54

261

3500

5,1

14

56

58,9

—5,2

ПК-5

32,7

21,1

__

4,91

1,54

282

3510

5,8

16

49

46,7

4,5

ПК-6

33

 

21,3

4,91

1,54

274

3460

4,7

13

62

63,4

—2,3

ПК-7

32,9

22,3

4,91

1,54

259

3470

4,7

13

62

62

— 1,6


Принимаем

3 0

12 АП + 2 0 18 АП (Fa = 8,48

см2).

Кроме

того,

1 0 12 АП поставим

конструктивно в углу сечения,

прилегающем

к ней­

тральной оси.

Расположение стержней в сечении показано

на рис.

1.18,6.

Стержни 6 и 12

конструктивные.

 

 

 

1.11. СРАВНЕНИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИ ВЫЧИСЛЕННОЙ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ С ПОЛУЧЕННОЙ ИЗ ЭКСПЕРИМЕНТОВ

Предложенная методика применима при расчете на косое внецентренное сжатие и косое внецентренное обжатие железобетонных элементов различных практически применимых сечений и при раз­ личном армировании.

По изложенной методике определены теоретические разруша­ ющие нагрузки для кососжимаемых железобетонных элементов, испытанных авторами и имеющихся в литературе [9,10, 60]. Сравне­ ние теоретически вычисленных разрушающих усилий с полученны­ ми экспериментально (табл. 1.8) дает хорошую сходимость.

Г Л А В А II

КОСОЙ ИЗГИБ ЭЛЕМЕНТОВ ТАВРОВОГО, Т-ОБРАЗНОГО И ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИИ

Н.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Раздельный способ расчета железобетонных элементов, подвер­ женных косому изгибу в двух взаимно перпендикулярных плоско­ стях, не отвечает действительной работе сечения и требует в не­ которых случаях перерасхода арматурной стали до 40%.

Продольные стержни арматуры, расположенные в полке тавро­ вого сечения балки и рассчитанные на растяжение при изгибе от скатной составляющей нагрузки покрытия или от тормозного уси­ лия подкрановой балки, в действительности полностью или частич­ но расположены в сжатой зоне, а напрягаемая арматура, располо­ женная в сжатой зоне бетона, в большинстве случаев уменьшает несущую способность изгибаемого элемента. Поэтому такие эле­ менты следует рассчитывать как работающие на косой изгиб, что приближает расчет к действительному характеру работы сечения.

Рассмотрим сначала элементы таврового сечения с двойной ар­ матурой, так как из уравнений для расчета этого сечения, как част­ ный случай, получим формулы для расчета на косой'и на плоский изгиб элементов других поперечных сечений с одиночной и двойной арматурой.

Дискретное расположение арматуры по сечению заменяется рав-- номерно распределенным. Сечение углового стержня относится к площади Fa, расположенной параллельно оси х.

Общие условия предельного равновесия выражаются уравне­

ниями:

 

 

2 Z =

0;

(П.1)

2 Мх =

0;

(П.2)

2 Му =

0.

( П . З )

Здесь 2 Z — сумма проекций всех сил на ось, перпендикулярную плоскости чертежа; 2 М х — сумма моментов всех сил относительно оси Хг, нормальной к плоскости действия момента внешних сил Мх и проходящей через точку приложения равнодействующей усилий в арматуре fx; 2 М у — сумма моментов всех сил относительно оси

57


Y lt нормальной к плоскости действия момента внешних сил М ,, и проходящей через точку приложения равнодействующей усилий в арматуре f y.

Из общи;? уравнений предельного равновесия получим необ­

ходимые

расчетные

формулы

для всех практически

возможных

 

 

 

 

 

случаев

положения

ней­

ч \

/■ ■^

 

1----ч !

>=

тральной

оси

(рис.

II. 1).

\ •\

Классификация

случаев

 

 

 

 

аналогична изложенной в

1

 

; \

X

 

п.

1.1.

 

 

 

 

<■*

 

 

 

 

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ь

 

II.2.

СЛУЧАЙ I ПОЛОЖЕНИЯ

 

 

 

 

 

НЕЙТРАЛЬНОЙ ОСИ

 

ь

 

та

'---К

J 7J

' Т

!

j

—;—-

—!_•

Рис.

II.1

В случае I нейтральная ось пересекает верхнюю и боковую грани сечения

cpi

1 и (/;„ > Ej/г ^ К)

(рис. II.2, а).

А. ЭЛЕМЕНТЫ С ДВО Й Н О Й АРМАТУРОЙ

1. Тавровое сечение

Уравнения предельного равновесия в разЕернутом виде:

Y RnP Ъ. Лф1 bn + Rnp {bn— b) h'n = Ra Fa — Ra p'Fa,

(11.4)

Mx=

Rnp

!uPl bn^h— ci---- l- E i k ) +

 

+ RnP(bn-b)hn

 

 

Ra. cpFa 0,5vh + Ra p'Fa(/г—2ax);

(II.5)

M„

 

/kPi b'n{b — a2----l-

ф1 b„ j +

 

+

Rnp (b' -

b) h ' {b - a2 +

) -

 

Ra pFa-0,5ub + Rap'Fa (ub — 0,5u'b).

(II.6)

58


В этих уравнениях

—fx + fv’

~ Г

; P F а+ f x>

 

1

IX

 

 

cpF* = fy\

г

Fa

,

Р

Р

~Z

» ^1 — ^ 1•

 

1 + с

 

F а

 

Разделив правые и левые части уравнения (II.4) на Rmb„h, уравнения (II.5) на Rnpbnh2 и уравнения (11.6) на Rnpb'n2h и обо­ значив

Т - = Т'; ( 1 - Л ') 7 ' = и;

Oi

Л ; ^ =

b

а

 

к

bn

Ра Ра = а п а„

 

Ра Ра

Т]' = Ctrl',

 

Pup bn h

Рпр Ы1

 

 

получим те же уравнения в безразмерном виде:

^Ф 1 +

01 = а п (1 — Р')\

(П.7)

м г

~

| i Фг ^ 1 — ^1--- S i) +

 

:

 

Р п р Ьп Л2

 

 

 

+ со f 1—бг —

 

О.бадсри + Опр' (1 — 2бх);

(И.8)

М

=А ;/ = 4

- Si Я>1 ( П '—б2 Л'---- г Ф1) +

R n p b 'n h

 

1 —11'

-0,5а прнт]' + апр' («—0,5«') г)'. (II.9)

-Р(В ^ 1'- бз1!'-

59