51. Конструктивные требования к размерам и армированию внецентренно-сжатых элементов

Максимальный процент армирования в колоннах ρ_max,кол должен быть:

ρ_max,кол ≤ 5%

Во всех остальных сжатых элементах:

ρ_max,кол ≤ 4%

В качестве ненапрягаемой арматуры используют арматуру класса S400, S600. S240 используют только при специальном обосновании.

Минимальное содержание арматуры:

ρ_min= , но не мене ρ_λ, где

ρ_λ=

0,1 ≤ ρ_λ ≤ 0,25

При невыполнении требования элемент следует относить к бетону.

Размеры сечений назначают такими, чтобы , а для колонн .

Наибольшее расстояние между рабочей арматурой должно быть не более 500 мм при действии момента в этой плоскости, а из плоскости – не более 400 мм.

Любая продольная арматура у поверхности конструкции должна охватываться поперечной арматурой, устанавливаемая с шагом S ≤ 500 и S ≤ 2a. Поперечная арматура должна ставиться с шагом на участках стыковки без сварки 10Ø.

Если , то устанавливается с шагом 10Ø и ≤ 300 мм.

Если , то устанавливается с шагом 10Ø и ≤ 300 мм.

По длине элемента при f_yd ≤ 400 Мпа S ≤ 500 мм, S ≤ 15Ø и S ≤ 20Ø соответственно для вязаных и сварных каркасов.

При f_yd ≥ 450 Мпа S ≤ 400 мм, S ≤ 12Ø и S ≤ 15Ø соответственно для вязаных и сварных каркасов.

52. Стадии напряженно деформированного состояния центрально – растянутых элементов. Случаи расчета внецентренно – растянутых элементов.

При работе центрально-растянутых элементов под нагрузкой различают три характерные стадии напряженно-деформированного состояния: стадию I — до образования трещин, стадию II—после образования трещин, стадию III — разрушение.

В стадии I (начальный период загружения) внешней растягивающей силе N

сопротивляются бетон и арматура, которые имеют одинаковые деформации вследствие сцепления между собой.

При дальнейшем увеличении нагрузки напряжения в арматуре будут возрастать, а трещины в бетоне — раскрываться (стадия II). Внешней силе по сечению с трещиной сопротивляется только одна арматура, а на участке между трещинами — арматура и бетон, поскольку сцепление между ними сохраняется.

По мере дальнейшего возрастания внешней нагрузки увеличиваются напряжения в арматуре, а трещины в бетоне раскрываются все больше. Когда напряжения в арматуре достигнут значения предельных напряжений (предела текучести для мягкой стали или временного сопротивления для твердой стали), наступит разрушение элемента (стадия III).

Случаи расчета:

1. Случай малых эксцентриситетов

Малые эксц. – когда равнодействующая внешних сил проложена между равнодействующими усилий в арматуре

Особенности:

- бетон пересекается сквозными трещинами

- внешняя сила воспринимается только арматурой

- разрушение наступает, когда напряжения в продольной арматуре достигают предельного значения

2) Случай больших эксцентриситетов

Имеет место, когда внешняя продольная сила находится за пределами расстояния между равнодействующими в арматуре

Часть грани, удаленная от силы будет сжата, а противопол. – растянута. Разрушение наступаетпри исчерпании несущей способности растянутой арматуры и сжатой части сечения.