Пример расчета изгибаемого элемента по раскрытию трещин

Исходные данные (см. рис. 4.1 и примеры прочностных расчетов):

1). Усилие , Mⁿ=125 кНм,

2). Размеры сечения: h=0,5 м, b=0,25 м. Рабочая высота сечения h_o=

h-a=0,5-0,05=0,45 м . Плечо внутренней пары сил z_s =0,8 h₀=0,38 м.

3). Классы и характеристики материалов: класс арматуры А400, диаметр d_s=28 мм, A_s=12,32 см²= 12,3210^-4 м², E_s=200000 МПа.

продолжительное раскрытие трещин

Алгоритм расчета:

a_crc1 – ширина раскрытия трещин от продолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок;

a_crc1=₁₂₃_s

₁=1,4 – при продолжительном действии нагрузки,

₂=0,5– для арматуры периодического профиля,

₃=1 – для элементов изгибаемых и внецентренно сжатых,

_s =1 (допускается принимать),

.

(принимается не более 40 см и не более 40d_s=112 см), l_s=40 см=400 мм.

a_crc1=₁₂₃_s =1,40,511(213,7/200000)400=0,299 мм<0,3 мм.

При продолжительном раскрытии трещин их ширина не превышает допустимую.

непродолжительное раскрытие трещин

Алгоритм расчета:

a_crc=a_crc,1+ a_crc,2 - a_crc,3

a_crc1=0,299 мм,

a_crc,2 - ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных (полное значение) нагрузок:

a_crc2=₁₂₃_s

₁=1 – при непродолжительном действии нагрузки,

₂=0,5– для арматуры периодического профиля,

₃=1 – для элементов изгибаемых и внецентренно сжатых,

_s =1 (допускается принимать),

.

(принимается не более 40 см и не более 40d_s=112 см), l_s=40 см=400 мм.

a_crc2=₁₂₃_s =10,511(267/200000)400=0,267 мм.

a_crc,3 – ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и временных длительных нагрузок:

a_crc3=₁₂₃_s

₁=1 – при непродолжительном действии нагрузки,

₂=0,5– для арматуры периодического профиля,

₃=1 – для элементов изгибаемых и внецентренно сжатых,

_s =1 (допускается принимать),

.

(принимается не более 40 см и не более 40d_s=112 см), l_s=40 см=400 мм.

a_crc3=₁₂₃_s =10,511(213,7/200000)400=0,214 мм.

a_crc=a_crc,1+ a_crc,2 - a_crc,3=0,299+0,267-0,214=0,352 мм<0,4 мм.

При непродолжительном раскрытии трещин их ширина не превышает допустимую.

Расчет изгибаемых элементов по прогибу.

Широкое применение сборных железобетонных конструкций из материалов высокой прочности привело к уменьшению размеров поперечного сечения элементов, а, следовательно, к снижению их жесткости и увеличению прогибов. В связи с этим расчет железобетонных конструкций по прогибу имеет важное значение.

Цель расчета состоит в ограничении прогибов конструкции до таких пределов, которые не могли бы нарушить ее эксплуатационные качества, исходя из требований:

• технологических (обеспечение условий нормальной эксплуатации технологического и подъемно-транспортного оборудования, контрольно-измерительных приборов и т.д.);

• конструктивных (обеспечение целостности примыкающих друг к другу элементов конструкций и их стыков, обеспечение заданных уклонов);

• физиологических (предотвращение вредных воздействий и ощущение дискомфорта при колебаниях);

• эстетико-психологических (обеспечение благоприятных впечатлений от внешнего вида конструкций, предотвращение ощущения опасности).