Розрахунок на вигин та розтяг

Вигнуті елементи у вигляді плит і балок можуть бути самостійними конструкціями або у складі інших конструкцій і споруд (ребристі перекриття, елементи каркасів і т. інш.).

Плити та балки поділяють: за к і л ь к і с т ю прольотів — однопролітні і багатопролітні; за способом виготовлення — збірні, монолітні і збірно-монолітні.

В залежності від типу поперечного перерізу розраховують або як прямокутного перерізу або як таврового.

При розрахунку міцності по нормальних перерізах за основу приймають стадію III напружено-деформованого стану. Для спрощення розрахунку введено такі допущения:

- напруження в бетоні стиснутої зони рівні розрахунковому опору;

• криволінійну епюру напружень в бетоні стиснутої зони замінюють на прямокутну;

• в розтягнутій зоні бетон не працює, а працює лише арматура.

Рис 1. Розрахункова схема вигнутого елемента прямокутного перерізу з одиночною арматурою

У розрахункові формули вводять не всю висоту перерізу, а так звану робочу або корисну висоту h₀=h — а, де а – товщина захисного шару бетону.

Розрахунок на стиск

Стиснутими вважають елементи, в яких розрахункова стискувальна сила N діє з початковим ексцентриситетом е₀ відносно вертикальної осі елемента (рис. а) або які одночасно сприймають поздовжню стискувальну силу N і згинальний момент М (рис. б). Одноразова сили N і моменту М еквівалентна дії тільки однієї сили N, прикладеної з ексцентриситетом е_ON = М/ N (рис. в).

Ексцентриситет е_ON завжди треба брати не менший випадкового ексцентриситета е_а , обумовленого випадковими горизонтальними силами, початковим викривленням елемента, неточністю монтажу, неоднорідністю бетону або неточністю розміщення арматури.

Випадковий ексцентриситет слід вибирати більшим із трьох значень: е_а = L₀/600, е_а=h/50 або е_а= 1см, де L₀ — розрахункова довжина елемента; h — розмір поперечного перерізу в площині дії моменту М.

Таким чином, теоретично центрально-стиснуті елементи розраховують як позацентрово стиснуті з випадковими ексцентриситетами, тобто приймають е_о = е_а .

Питання для самоперевірки:

1. З якою метою виконують розрахунок за 1 граничним станом?

2. Особливості розрахунку на розтяг і стиск.

Питання для самостійного вивчення:

1.Конструктивні вимоги до конструкцій з різних матеріалів.

Література:

Бучок Ю.Ф. Будівельні конструкції. Основи розрахунку. К.: Вища школа, 1994 - с.19-21

ЛЕКЦІЯ № 18

Тема 4.2. Особливості розрахунку основ та фундаментів.

План лекції

1. Основні поняття і визначення

2. Вимоги до основ і фундаментів

3. Особливості проектування основ і фундаментів за типовими проектами

1. Основні поняття і визначення

Основою називається масив грунту, який сприймає наванта­ження від будівлі. Основи бувають двох видів:

1. природні — грунти за своїми властивостями здатні сприймати навантаження без спеціальних заходів, тобто в умовах природного за­лягання їх;

2. штучні — грунт не може сприймати навантаження і слід вжи­вати спеціальні заходи.

Фундаментом називають підземну частину будівлі або спо­руди, яка сприймає навантаження від наземної частини і передає їх на грунт.

Основні позначення згідно з СНиП 2.02.01-83 (рис. 6.1) такі: БЬ — відмітка спланованої поверхні грунту; — відмітка поверхні при­родного рельєфу; РЬ — відмітка підошви фундаменту; Ц7£ — рівень підземних вод; ВС — нижня границя стиснутої зони; сі, й_П — глибина закладання фундаменту відповідно до рівня планування і поверхні природного рельєфу; Ь — ширина підошви фундаменту; р — середній тиск під підошвою фундаменту; Н_с — глибина стиснутої зони.

Фундаменти за своєю конструкцією бувають таких типів:

фундаменти у відкритих котлованах (рис. 6.2, а) — це фундаменти, які після спорудження їх у котловані засипають насипним грунтом і передають тиск на грунт переважно по підошві;

фунда менти елибокоео закладання (рис. 6.2, б) — їх формують або занурюють у грунт за допомогою спеціальних механізмів і передають навантаження на основу як по підошві, так і за рахунок сил тертя по боковій поверхні;

фундаменти на палях (рис. 6.2, в) — це група палей, які з'єднують зверху ростверком для сумісної роботи.