РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ

Расчет балок на прочность обычно ведется по наибольшим нормальным напряжениям, возникающим в их поперечных сечениях. 7.24) и (7.25). F , и, h о — см. п.3.84. Fb,ultи Mb,ult — предельные сосредоточенные сила и изгибающий момент, которые могут быть восприняты бетоном в расчетном поперечном сечении при их раздельном действии. Поэтому при расчете элементов, работающих одновременно на сжатие с изгибом, следует проверить их прочность и устойчивость как в плоскости изгиба, так и из ее плоскости.

6.1, б). Брус, работающий при изгибе, называется балкой. 6.16.1 изображены эпюры поперечной силы (рис. 6.16.1,а) и изгибающих моментов (рис. 6.16.1,б). Qy и Mxдля консольной балки (рис.6.19). 69% по сравнению с расчетом по допускаемым напряжениям. С, так как расчетный момент в этих сечениях одинаковый. Это влияет на применяемые формы поперечных сечений балок и на способ определения опасного сечения. Известные различия имеются также в расчетах балок постоянного по всей длине и переменного поперечного сечения.

Для этого ориентировочно назначают размеры сечения и подсчитывают момент его сопротивления. Поэтому, подбирая сечение, надо добиваться того, чтобы при минимальной его площади (а следовательно, и наименьшей затрате материала) получить наибольший момент сопротивления. В связи с тем, что площади всех сечений одинаковы, наиболее рациональным из них является то, у которого момент сопротивления W больше. Таким образом, при одинаковой площади поперечного сечения сопротивляемость балки изгибу во втором случае вдвое больше, чем в первом, т. е. второе сечение является более рациональным.

РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО ПРОЧНОСТИ

Следует заметить, что необходимость в такой дополнительной проверке прочности определяется не только формой поперечного сечения, но и видом эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. В случае неудовлетворительных результатов проверочного расчета надо увеличивать размеры сечения и повторять расчет. В балке постоянного сечения, размеры которого подобраны по наибольшему изгибающему моменту, материал используется нерационально.

Из этого выражения видно, что момент изменяется по длине балки по линейному закону (так же, как и момент сопротивления поперечного сечения). При λ≥1/vf в стенке начинается текучесть и следует принимать vw=λ*vf=1. При действии на соединении изгибающего момента и продольной силы методика расчета остается такой же, как и для случая чистого изгиба.

Классификация валов и осей

МПа и в кгс/см2. 1,40 — при подъеме и монтаже. В случае, если с < l - lan , расчет наклонного сечения можно не производить. 2 h o , где h o - рабочая высота в конце наклонного сечения. При этом , следовательно, момент не корректируем. При этом знак кривизны принимают в соответствии с эпюрой кривизны. П1,1 и П2,1 (см. черт.5.10 ) приведены в табл.5.3. При этом напряжения распределяютсяболее равномерно и концентрация их снижается.

N1 ус, Ry – то же, что и в формуле (7.25). Расчеты для бетонных и железобетонных конструкций должны обеспечивать надежность зданий или сооружений в течение всего срока службы.

Расчет железобетонных элементов по нелинейной деформационной модели производят на основе диаграмм состояния бетона и арматуры исходя из гипотезы плоских сечений. Расчет по прочности коротких железобетонных элементов (коротких консолей и других элементов) производят на основе каркасно-стержневой модели.

Кривизну железобетонного элемента определяют как частное от деления изгибающего момента на жесткость железобетонного сечения при изгибе. В противном случае производят расчет деформаций как для железобетонного элемента без трещин. Поэтому расчет прочности элемента производят по наклонному сечению, совпадающему с разрушающей наклонной трещиной, по двум условиям: по поперечной силе и по изгибающему моменту.

В отдельных случаях условие прочности по изгибающему моменту удовлетворяется без расчета при,соблюдении определенных конструктивных требований. Скалывание древесины происходит в продольных сечениях элементов от действия скалывающих усилий. При действии сосредоточенной силы касательные усилия, воспринимаемые бетоном и арматурой, принимают равномерно распределенными по всей площади расчетного поперечного сечения.

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ

Поперечную арматуру учитывают в расчете при Fsw,ultне менее 0,25Fb,ult. Wb- момент сопротивления расчетного поперечного сечения, определяемый согласно 8.1.51. Усилия Мbx,ultи Mby,ultопределяют согласно указаниям, приведенным выше, при действии момента в плоскости осей X и Y соответственно. Предварительное напряжение легче осуществить: величина его усилия получается меньше, чем во втором случае, и даже примерно на 10% меньше, чем при расчете балок по упругой стадии.

Основным достоинством второго случая является то обстоятельство, что при действии расчетных нагрузок пластические деформации снимаются, и балка в условиях эксплуатации работает упруго. Это может привести к развитию в верхней полке балки под нагрузкой пластических деформаций сжатия, не учитываемых расчетом, и потому особенно опасных с точки зрения устойчивости пояса и стенки. Здесь расчет ведется с учетом усилия самонапряжения в затяжке, и сечения получаются более экономные.

Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных
сил

Здесь, так же как и для предыдущего случая, имеются две методики расчета. Эта методика расчета является более сложной, так как здесь необходимо задаться сечением балки и затем проверять его несущую способность. Предварительно назначенные размеры могут быть уточнены при последующем расчете и конструировании ригеля.

При проектировании конструкции полные суммарные потери для арматуры, расположенной в растянутой при эксплуатации зоне сечения элемента, следует принимать не менее 100 МПа (п. 2.2.3.9). Изгибающий момент от действия постоянных и длительных нагрузок. Граница сжатой зоны проходит в узкой части сечения ригеля, следовательно, расчет ведем как для прямоугольного сечения. Для ригелей с подрезками на опорах производится расчёт по поперечной силе для наклонных сечений, проходящих у опоры консоли, образованной подрезкой.

4.5. Расчет и конструирование однопролетного ригеля. Продольная рабочая арматура в пролете 2Ø20 и 2Ø22 А500. Площадь этой арматуры Аs Определена из расчета на действие максимального изгибающего момента в середине пролета. Ко определяют по п. 4.2.3 или 4.2.4, если Sdi£ 0,7Dp; при этом отверстия для болтов в расчет не принимают. 2 следует принять (s1 — с) = 0. Расчет применим при соблюдении требований п. 5.3.4.5.

В 1886—1887 гг. М. Кенен в Германии разрабатывает способ расчёта железобетонных конструкций. Диаметр стержней и характер их расположения определяется расчётами. Растянутая арматура и сжатая зона бетона (и иногда сжатая арматура) обеспечивают прочность элемента по нормальным сечениям (см. рисунок). Конструкция внецентренно сжатой колонны сходна с центрально сжатой, но в сущности эти элементы работают (и рассчитываются) по-разному.

P1 в направлении ее действия. Воспользуемся методом сечением. 6.23). По эпюре находим опасное сечение. Qyи Mxдля балки с шарнирнымопиранием (рис.6.24). Сечение, в котором поперечная сила равна нулю, также считается “характерным”. Очевидно, что при этом существует слой, длина которого не изменилась.

1 и №2, наклонной прямой. 9. Определим опасное сечение. 12,5%. Для балки прямоугольного сечения. II—2).Если λу≥λх, то проверять устойчивость из плоскости действия момента не требуется.Проверка устойчивости сплошностенчатых элементов, работающих на сжатие и изгиб в обеих главных плоскостях.