51.Элементы с Косвенной арматурой. Расчёт элементов с косвенной арматурой. Расчётные формулы.

Если в коротком центрально сжатом элементе уста­новить поперечную арматуру, способную эффективно сдерживать поперечные деформации, то этим можно су­щественно увеличить его несущую способность. Такое армирование называется косвенным.

Гибкость l_o/i_ef элементов с косвенным армированием не должна превышать при армировании: сетками - 55, спиралью- 35 (где i_ef - радиус инерции вводимой в расчет части сечения).

При расчете элементов с косвенным армированием наряду с расчетом по прочности следует производить расчет, обеспечивающий трещиностойкость защитного слоя бетона.

расчет по прочности: при наличии сцепления арматуры с бетоном ;                                          

при отсутствии сцепления напрягаемой арматуры с бетоном расчет по устойчивости: при наличии сцепления арматуры с бетоном

;                                       при отсутствии сцепления напрягаемой арматуры с бетоном

52.Трещиностойкость центрально растянутых железобетонных элементов . Прочность их в стадии обжатия.

С ростом нагрузки растягива­ющие напряжения воспринимаются арматурой, а трещи­ны в бетоне раскрываются. Для большого числа конст­рукций, арматура которых имеет обычную прочность (не высокопрочная), ширина раскрытия трещин при дейст­вии предусмотренных расчетом нагрузок незначительна и не нарушает их эксплуатационных качеств. Чтобы предотвратить образова­ние трещин или ограничить ширину их раскрытия в бето­не растянутой зоны конструкции, при ее изготовлении заранее создают значительные сжимающие напряжения путем натяжения арматуры .В такой кон­струкции возникающие при работе под нагрузкой растя­гивающие напряжения только погашают предваритель­ное сжатие в бетоне, поэтому образование трещин значи­тельно отдаляется. Такие железобетонные конструк­ции   называют   предварительно-напряжен­ными.

Вследствие сцепления между арматурой и бетоном произошло обжатие бетона до напряжений . Элемент укоротился. При натяжении на бетон предварительно напрягаемая арматура в процессе обжатия не работает в составе поперечного сечения элемента

В преднапряженных изгибаемых элементах обычно применяют бетон более высоких классов, чем в в элементах без преднапряжения.

Это вызвано, главным образом, необходимостью либо обеспечить требуемую прочность сечений при обжатии, либо уменьшить потери напряжений в напрягаемой арматуре.

53.Трещиностойкость нормальных сечений и изгибаемых железобетонных элементов

На образование и раскрытие трещин железобетонных элементов могут влиять различные факторы: температурные воздействия, усадка бетона и др. Трещины, в конечном счете, ухудшают эксплуатационные качества и долговечность конструкции.

Деформирование железобетона, в свою очередь сопровождается образованием трещин, которые качественно изменяет его состояние, а последующее их развитие представляет опасность для нормальной эксплуатации конструкций: в определенных условиях возникает коррозия арматуры, ухудшается внешний вид элементов, они становятся более проницаемыми под давлением жидкостей или газов. Причин образования дефектов достаточно много. Среди них технологические ошибки при изготовлении конструкций, неточность и низкое качество монтажа, неучтенные проектом внешние силовые и температурные воздействия, нарушения условий эксплуатации и т.п. В соответствии с требованиями норм проектирования железобетонных конструкций их расчет по деформациям, начиная с истоков применения железобетона, является обязательным. Но на протяжении многих лет в железобетонных конструкциях использовались сравнительно низкопрочные бетон и арматура. Естественно, что для обеспечения необходимой прочности конструкции приходилось делать весьма массивными, а их жесткость вследствие этого оказывалась значительно больше требуемой.

В зависимости от назначения и условий эксплуатации устанавливаются различные требования к трещиностойкости конструкций, которые должны обеспечиваться расчетом по образованию, закрытию и раскрытию трещин. По этой причине, одной из наиболее важных проблем при проектировании является работа конструкций при наличии трещин в бетоне, которая либо отвечает их состоянию в условиях нормальной эксплуатации, либо требует исследования при рассмотрении возможных неблагоприятных воздействий.