34. Кривизна ж/б элементов на участках с трещинами в растянутой зоне.

На участках элемента, где образуются трещины, кривизну определяют, исходя их напряженно-деформированного состояния в стадии II, т.е. с учетом трещин и упругопластических свойств бетона. Переменная жесткость элемента (в сечениях с трещинами и между ними) не позволяет определять прогиб, как для сплошного упругого тела (рис. 1).

Кривизна изгибаемых, внецентренно-сжатых и внецентренно-растянутых элементов определяется по формуле

N_tot – равнодействующая продольной силы N и усилия предварительного обжатия Р (при внецентренном растяжении сила N принимается со знаком «минус»).

Полная кривизна  для участка с трещи­нами в растянутой зоне должна определяться по формуле

 где  — кривизна от непродолжительного действия всей нагрузки, на которую про­изводится расчет по деформациям;

 — кривизна от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок;

 — кривизна от продолжительного действия постоянных и длительных нагру­зок;

 — кривизна, обусловленная выгибом элемента вследствие усадки и ползучести бетона от усилия предварительного об­жатия.

Рис. 1.

35. Категории трещиностойкости железобетонных конструкций.

- первая категория - не допускается образование трещин вообще;

- вторая категория - допускается ограниченное по ширине кратковременное раскрытие трещин (нормальных и наклонных) при условии их последующего надежного закрытия (зажатия);

- третья категория - допускается ограниченное по ширине кратковременное и длительное раскрытие трещин, нормальных и наклонных к продольной оси элемента.

36. Конструирование сжатых и растянутых железобетонных элементов.

Железобетонные элементы. Сжатыми элементами являются колонны, стойки, столбы, элементы ферм и другие конструкции. К растянутым элементам относятся нижний пояс ферм, некоторые раскосы ферм, затяжка арок и др (рис. 1).

Рис. 1.

При небольших эксцентриситетах приложения сжимающего или растягивающего усилия принимаются элементы квадратного или другого симметричного поперечного сечения. При больших эксцентриситетах усилия рекомендуются элементы прямоугольного и двутаврового сечения. Размеры ширины и высоты сечения колонн принимаются 200, 250, 300 и далее кратно 100 мм.

При подборе сечения сжатых элементов следует учитывать их гибкость. Во всех случаях гибкость , для колонн - .

Минимальный диаметр продольных стержней в сжатых и растянутых элементах составляет 12 мм. Для армирования сборных колонн рекомендуются продольные стержни диаметра 16АIII.

Расстояние между продольными стержнями должно быть не менее 30 мм – при бетонировании в горизонтальном положении и не менее 50 мм – при бетонировании вертикальном положении. Для обеспечения равномерной усадки бетона расстояние между осями продольных рабочих стержней не должно превышать 400 мм, в крайнем случае, ставят конструктивные стержни диаметра 12AIII (рис. 2).

Рис. 2.

Диаметр сечения хомутов , зависит от диаметра продольных стержней d и должен быть не менее 0,25d. Кроме того, для сварных каркасов , для вязаных - .

В растянутых элементах расстояние между хомутами кратно 50 мм и не более удвоенной ширины грани сечения и не более 600 мм.

В сжатых элементах продольная арматура не должна терять устойчивости и привести бетон к преждевременному разрушению, поэтому шаг хомутов и не более 500 мм.

В элементах круглого или кольцевого сечений шаг навивки конструктивной спиральной или кольцевой арматуры должен быть не более 200 мм (рис. 3).

Рис. 3.

Косвенное армирование позволяет эффективно повышать несущую способность элементов путем сдерживания поперечных деформаций бетона. В качестве косвенной арматуры применяются сварные сетки из арматуры классов А-I, А-II, А-III и Вр-I диаметром не более 14 мм. Шаг навивки спиралей или шаг колец должен быть не менее 40 мм и не более 100 мм и 1/5 диаметра сечения элемента.

Усиление концевых участков сжатых элементов с гибкой продольной арматурой достигается путем установления у торца не менее четырех сварных сеток.

Применяемая жесткая арматура представляет собой металлопрокат. При малых эксцентриситетах приложения нагрузки применяют в симметричного сечения прокат, а при больших – сечение развито в направлении действия момента. Кроме жесткой арматуры дополнительно ставятся гибкие продольные стержни диаметром 12...40 мм. Поперечная арматура диаметром не менее 8 мм и шагом не более 200 мм приваривается к гибким продольным стержням (рис. 4).

Рис. 4.

В сталебетонных конструкциях жесткая арматура находится не внутри элементов, а является внешней. Для обеспечения совместной работы внешней арматуры с бетоном контактная поверхность стали выполняется рифленой (рис. 5).

Рис. 5.