Файл: Расчет железобетонных конструкций при сложных деформациях..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 19.10.2024

Просмотров: 101

Скачиваний: 0

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

П.5. СЛУЧАЙ Н-а ПОЛОЖЕНИЯ НЕЙТРАЛЬНОЙ ОСИ

В случае П-а нейтральная ось пересекает боковую и нижнюю грани плиты; > 1 и < hn. Случай возможен при тавровом и Г-образном сечении со свесом плиты справа.

А. ТАВРОВОЕ СЕЧЕНИЕ С ДВ О Й Н О Й АРМАТУРОЙ

В тавровом сечении (рис. II.7), пренебрегая небольшой частью сжатой зоны плиты, для упрощения расчетных формул уравнения предельного равновесия можно представить так:

^ п р /? Пр 1о й -б п + ^ п р Ф п

- b ) ^ h = R , F a( \ - p J ,

(11.106)

in

ь'п-i

Mx = RttSlll kb!l f h — a1

ft) —

 

ZEZ

^-Rnptohb'n^h— ax—l t h +

Hr

m

 

+ Y & oA) + R u ^ b ' - b ) l l h x

C ;

X ^ - a i — ~ ) ~ R acpFax

X 0,5vh + Rap 'F a (h— 2c,); (II. 107)

MtJ = Rnpl1hb'n^np5i,wn I(bйua2—---- J~-йп') —

-xf

аг

u. W

Рис. II.7

—T ^ nP

hK {b~ a* - \ b n

) + Rap ф'а- Ъ ) b h [ b - a 2 ■

6n-& \

 

 

 

 

2 /

 

R&pFa‘0,bub4 -Rg, p' F&-0,5ub.

(11.108)

В безразмерном выражении:

 

 

 

2an(I — P ') +io .

(11.109)

 

 

2 (2—T]')

 

 

 

 

 

71Од: = «г,

^

( 4 - ^ т ) &

(H.UO)

A* — «п (Б' Л '- 0 ,5

(1 — р')ц'\

(4 —Зт]')

(II. 111)

Коэффициенты gx и | 0 определяются из равенства (11.109) и отно­ шения — А 0!//А0х; после подстановки значений А 0х и А йу, преобразования и решения квадратного уравнения получим

73


(4 3 T|')±

(4_ 3ir)2 + /<axn ^ 4_ _ i _ j

io =

, (П.112)

где

/С, = 24an А' Хп- Б ' ч ] '-0 ,Ы п -(-‘

a n+ 0,5 (1 - p ') V ] .

(11.113)

Б. ТАВРОВОЕ СЕЧЕНИЕ С ОДИНОЧНО]"! АРМАТУРОЙ

При р' — 0 уравнения (11.109) — (11.113) имеют вид:

 

 

1 _

■I

 

 

 

*■

2an+ So

2 B

(11.114)

 

2 (2- 1!')

2—11'

 

 

A

° '5 2 _ „ • “ «)

2Ц 4 2- „ .)IS;

(11.115)

an (Bii' — 0,5ii') + -^ -(4 —3ti')6o;

(11.116)

АА,п— Бт)'— 0,5ЛП^—i—j an — 0,5r]' j .

(11.117)

В. Г-ОБРАЗНОЕ СЕЧЕНИЕ С ДВОЙНОЙ И ОДИНОЧНОЙ АРМАТУРОЙ

а) Элементы с двойной арматурой. Подставив в первые два члена уравнений (II. 106) — (11.108) b вместо Ь'п и разделив эти уравнения: (II. 106) на Ravbh, (II. 107) на Rnpbh2 и (11.108) на Rnpb2h, после преобразования получим уравнения для Г-образного поперечного сечения в безразмерном выражении:

| 1 = [ a ( l - p ') + - y ^ o ] r i ';

(11-118)

Afc = « [A' - 0 ,5 a

(1 - p ' f т \ ' ] ~

(4 -З т ]') |g;

(11.119)

Ари= “

Б '— 0,5(1

+

 

 

 

 

V

 

+

_1_

4 — 3

 

( 11. 120)

12

 

74


Значения

коэффициентов ^

и £0 определяются из равенства

(11.118), и после подстановки

значений А йу и А 0х в

отношение

Я. = А о /А ох,

преобразования

и решения квадратного

уравнения

получим

 

 

 

 

 

'- 3(2- ^ )l + l / 4 —3

2 —

2 + КаЯ.(4—Зт)')

 

 

 

Я, (4— 3ii')

 

 

( 11. 121)

 

 

 

 

 

 

 

где

 

/С2 = 24а [А' Я,— Б ' — 0,5Я.а(1— р')21]' +

 

 

 

 

 

 

+

0,5 (1 —р') | 2 ---- j

 

 

(11. 122)

 

 

 

V

л

 

 

 

б) Элементы с одиночной арматурой. Приняв в уравнениях

(11.118) — (11.122) р' =

0, получим

 

 

 

 

 

 

^ = ( оь + — 6° | т)';

 

(11.118')

 

 

Д * = а (А—0,5ат]') — -j- (4 —3ri')£o;

 

(11.119')

 

 

 

24

 

 

 

 

 

Л . = а ( Б - 0 , 5 , ( 2 - 5Н + 1 С [ 4 - 3 ( 2 - - ! г )

&>; (И. 120')

 

 

 

 

 

Ко = 24а АХ— Б —0,5Х ал '+0,5 ^2 —- L J .

(11.122')

 

 

II.6. СЛУЧАИ III ПОЛОЖЕНИЯ НЕЙТРАЛЬНОЙ ОСИ

В случае III нейтральная ось пересекает боковые грани ребра;

l xh >

Лл и Уг > h'n.

 

 

 

 

 

 

 

А. ЭЛЕМЕНТЫ С ДВОЙНОЙ АРМАТУРОЙ

 

 

 

1. Тавровое сечение

 

 

При

тавровом сечении (рис. II.8)

уравнения предельного равно­

весия

для этого случая

положения

нейтральной

оси

имеют вид:

Я пр h

h

b - ^ R av l » h b +

R av 2 ( b n - b ) к =

Я а F a - R

a р ' F a ; (11.123)

 

 

M x = R n p l 1 h b ^ h - a 1-—

 

 

 

 

---- ^ Я п р £ о М (/г -я 1-

| 1/г +

- у £ 0) +

 

75


RacpFa-0,5vfi-\-Rap' Fa (h —2ax);

(11.124)

Mи — Rnp £1 hb ^—

o2 j

RnP

hb ^ba2---- — bj +

+ Rnp 2.(6' - b ) K [ - ^

a2) - R apFa• 0,5 ub +

Ra p1Fa• 0,5u’b.

 

 

 

 

 

 

 

(11.125)

 

 

 

В безразмерном выражении эти

 

 

 

уравнения

после

преобразования

 

 

 

представляются в виде:

 

 

 

 

61 = a ( l - p ') + - f b . “ 2 J 7 ;

 

 

 

 

 

 

2

г]'

 

 

 

 

 

 

 

(11.126)

 

 

 

А0х = а

А' — 0,5а(1 — р')2 +

 

 

 

 

 

 

 

(11.127)

 

 

 

АРу = а [Б' — 0,5 (1 — р')\ +

 

 

 

 

 

 

 

 

(11.128)

где

 

 

 

 

 

 

 

В3 = —

(2 — + у'

 

 

(11.129)

 

3

Г

V Л'

V

 

 

 

Величину £„ и в данном случае определяем из отношения X =

= А 0у1А0х, а именно:

 

 

 

 

 

 

 

.& ,=

- ^ У ^ + к л

,

 

(П.130)

где

 

 

 

 

 

 

 

/С3 = 24 |а [ А ' Я,—Б ' — 0,5Х(1 —р')2 а + 0,5 (1 — р') +

+ 2 ^ г М 1 —Р')] —В3Я,|.

(11.131)


2. Г-образное сечение

При свесе плиты слева уравнения предельного равновесия для этого поперечного сечения имеют вид:

ЯпР Ei h b ~ Y

Rap Ео hb + Rnp (b'a- b ) tin = R&Fa (1 - p ') ;

(II. 132)

 

 

Mx= ^npElhb

--- h j —

 

 

j - R Bpb>hb[h — a, —Ej/z + y i o /г ) +

 

 

 

+ Rap( b ' - b ) t i [ h - a 1- j j - ) -

 

 

— RacpFa-0,5vh + Rap 'F a{h— 2a1)-,

(11.133)

- ^

= Rnptihb ( - Y - a>

) - T R

^ h b ( b - a2 - Y b) -

- R

np( b ^ - b ) h ^ ^ +

a 2) - 0 , 5 R aFab(up-u'p').

(11.134)

Эти же уравнения в безразмерном виде:

=

а ( 1 - р '> + -£ -£ „-----(11.135)

 

 

 

^

л

 

А0х = а А ' — 0,5 (1—р ')2 a + —7- (1—Р') 1— гг Ео— Вз;

(11.136)

L

И

 

J

24

 

Аоу— а[Ъ’— 0,5(1 —^ ^

ЙГ

(11.137)

в ; = - Г - ^

 

 

 

(11.138)

 

2 ц'

 

 

 

 

 

Г3 = —

СО

 

 

(11.139)

 

л ' 2 '

 

 

 

2

 

 

 

При определении Ё0 по формуле (II. 130)

 

 

К3 = 24 ja

Б ' — 0,5^(1 —р ')2« + 0,5(1 - Р ') +

+ ^ г ( 1 - Р')Ь

- B U

+

Гз}.

(11.140)

При свесе плиты справа расчет производят по формулам (11.81) — <11.84).

77