42.Стадии напряженно димормированного состояния жбк при изгибе.
Опыты показывают, что с увеличением внешней нагрузки в нормальном (перпендикулярном к продольной оси элемента) сечении железобетонной изгибаемой конструкции можно наблюдать три стадии напряженно-деформированного состояния (рис. 6.1).
Стадия I. Соответствует начальным ступеням загружения конструкции до образования трещин в бетоне растянутой зоны (рис.6.1, а, б). На этой стадии арматура и бетон деформируются совместно благодаря имеющемуся между ними сцеплению. К концу стадии I эпюра напряжений в бетоне растянутой зоны вследствие проявления неупругих деформаций становится криволинейной. Ее наибольшая ордината достигает значения предельного сопротивления бетона растяжению Rbt,ser. В сжатой зоне бетона эпюра напряжений имеет очертание, близкое к треугольнику (стадия 1а). Напряжения в растянутой арматуре на данной стадии можно установить из условия совместности деформаций арматуры (εs ) и бетона (εbt), εs=εbt. Или, применяя закон Гука,можем записать σs/Es= Rbt,ser/(Vbt*Eb), а т.к. на данной стадии деформирования элемента Vbt = 0,5 получим (σs= 2αRbt,ser, где α = Es/Еb. При дальнейшем увеличении нагрузки в бетоне растянутой зоны образуются трещины. Наступает новое качественное состояние.
Стадия II. Характеризует состояние нормального сечения железобетонного элемента после образования трещин в растянутой зоне бетона (рис.6.1, в). В сечении с трещиной усилие в растянутой зоне воспринимается арматурой и участком растянутого бетона над трещиной. В сжатой зоне начинают проявляться неупругие деформации бетона, эпюра напряжений искривляется. При этом максимальные напряжения еще не достигают призменной прочности бетона (σb<Rb). На участке между трещинами бетон, вследствие сохранения его сцепления с арматурой, вовлекается в работу на растяжение. При этом напряжения в арматуре несколько снижаются. С увеличением нагрузки трещины все более раскрываются и распространяются в верхнюю зону конструкции. Конец стадии II характеризуется началом развития заметных неупругих деформаций растянутой арматуры и сжатого бетона.
. Стадия III. Стадия разрушения. Это относительно короткий период работы элемента. В зависимости от степени армирования конструкции последовательность достижения предельных напряжений в растянутой арматуре и сжатой зоне бетона на данной стадии разная. При этом различают два возможных случая: стадия III, случай 1 и стадия III, случай 2.
С дальнейшим увеличении нагрузки сталь «течет». Она достигает физически условного предела текучести. Напряжение в бетоне под влиянием роста прогиба и сокращения высоты в сжатой зоне также достигают значений временного сопротивления сжатию, происходит разрушение.
1-е разрушение – пластическое – начинается с арматуры и кончается дроблением бетона в сжатой зоне. Если элемент армирован проволокой то разрушение происходит одновременно.
2-е разрушение – бетон разрушается, арматура целая.
43. Смотри 25
44. Смотри 30
45. Арматура, назначение, классификация. прочностные характеристики. Арматура - это стальные стержни различного сечения, заделанные в толщу сечения. Арматура классифицируется по 4 признакам: 1) В зависимости от тех. изготовления. ( в виде стержней или рулонная) 2) По форме Стержневая сталь бывает необрат-емая ( не упрочненная) и обрабатываемая. бывает период. профиля и гладкая. 3) напрягаемая б) обычная. 4) по механ. Характеристикам: деление на классы стали: AI - AVI чем выше класс стали, тем вышее прочность. Проволка BI- BII Вр - провролка периодич. Профиля. См. графики.
ОА – прямой участок, действует закон Гука, сталь работает упруго
АВ – криволинейный участок – плавный переход к горизонтальному участку, предел упругости
ВС – прямой участок, стадия текучести
СД – после текучести арматура вновь приобретает способность сопротивляться деформациям и воспринимать дальнейшие усилия.