24. Розрахунок міцності нормальних перерізів згинальних елементів таврового профілю з попередньо-напруженою арматурою

Умова міцності по стиснутій зоні:

Заменяя на з умови міцності визначають :

, потім за табл. знаходять значення . Перевіряють умову .

З рвняння рівності нулю суми проекцій всіх нормальних зусиль на продольну вісь елемента:

визначають невідому кількість требуемой розтягнутої арматури:

.

Якщо , необхідна арматура в стиснутій зоні.

27. Стиснуті елементи. Поняття по випадковий ексцентриситет. Розрахунок колон як центрально-стиснутих елементів. 28. Порядок підбору перерізів для розрахунку колон як центрально-стиснутих елементів. Конструктивні вимоги.

До стиснутих відносяться колони, стійки, елементи решітки ферм, елементи арочних і рамних конструкцій.

Стиснутими наз. елементи, в яких р/р стискаюча сила N діє з початковим ексцентриситетом е₀ відносно вертикальної вісі елемента, або які водночас сприймають поздовжньо-стискаючу силу N і згинальний момент М. , де е_а – ексцентриситет, обумовлений випадковими горизонтальними силами, початковим викривленням елементу, неточністю монтажу, неоднорідністю бетону або неточністю розміщення арматури. е_а = 1/600 довжини елементу або 1/30 перерізу, або 1 см.

Одноразова дія сили N і моменту М еквівалентна дії тільки однієї сили N, прикладеної з ексцентриситетом е₀.

Т.ч. центрально-стиснуті елементи розраховують, як позацентрово-стиснуті з випадковим е₀≥ е_а.

Армування стиснутих е. – зварними каркасами, жорсткою арматурою, спіральною арматурою, сітками.

Розрахунок колони.

Характер руйнувань залежить від величини ексцентриситету і кількості арматури.

Випадок 1. великий ексцентриситет (точка прикладення сили знаходиться за межами ядра перерізу).

Випадок 2. малий ексцентриситет (точка прикладення сили знаходиться в межах ядра перерізу).

Уточнення коефіцієнту армування μ та φ. Поперечна арматура повинна забезпечити закріплення стержнів поздовжньої арматури.

Порядок р/р колони:

1. Розрахункова схема

2. Збір навантажень (постійне, тимчасове)

3. Комбінація навантажень

4. розрахунок поперечного перерізу колони (уточнення розмірів перерізу)

5. Підбір поздовжньої арматури

6. Уточнення коефіцієнту армування.

7. Підбір поперечної арматури.

28. Порядок підбору перерізів для розрахунку колон як центрально стиснутих елементів. Конструктивні вимоги.

Стиснуті елементи – в яких розрахункова стискуюча сила, діє з початковим ексцентриситетом l₀ відносно вертикальної осі елемента, або, які одночасно сприймають стискаючу повздовжню силу і згинального моменту.

Поперечний переріз стиснутих елементів для малих ексц. Вибирають квадратним або круглим, а для великих – прямокутним або двотавровим.

Залежно від особливостей армування стиснуті єл. бувають:

1. зварними каркасами

2. жорсткою арматурою

3. спіральною арматурою

4. сітками

29 Центрально-розтягнуті елементи. Розрахунок міцності.

Затяжки та підвіски арок, нижній пояс ферм.

Центрально-растянутые элементы – это элементы, в нормальном сечении которых точка приложения продольной растягивающей силы N совпадает с точкой приложения равнодействующей усилий в продольной арматуре.

К центрально-растянутым элементам относятся затяжки арок, нижние пояса и нисходящие раскосы ферм и другие элементы

Центрально-растянутые элементы проектируют, как правило, предварительно-напряженными.

Основные принципы конструирования центрально-растянутых элементов:

- стержневую рабочую арматуру без предварительного напряжения соединяют по длине сваркой;

- стыки внахлестку без сварки допускаются только в плитных и стеновых конструкциях;

- растянутая предварительно-напряженная арматура в линейных элементах не должна иметь стыков;

- в поперечном сечении предварительно напряженную арматуру размещают симметрично (чтобы избежать внецентренного обжатия элемента);

Розрахунок міцності.

Разрушение центрально-растянутых элементов происходит после того, как в бетоне образуются сквозные трещины, и он выключится из работы, а в арматуре напряжения достигнут предела текучести.

Несущая способность центрально-растянутого элемента обусловлена предельным сопротивлением арматуры без участия бетона: ,

где R_s – расчетное сопротивление арматуры растяжению,

A_s,tot – площадь сечения всей продольной арматуры