9. Епюра арматури.

При конструюванні вигнутих елементів будують епюри арматури, які показують величину згинальних моментів, що сприймаються даним елементом на всій його довжині.

Оскільки згинальні моменти по довжині елемента змінюються, то з метою економії арматури частину її не доводять до опори, а обривають у прольоті. Щоб знайти місця обривання стержнів у прольоті, необхідно знати місця теоретичного обриву стержнів. Для цього на епюру згинальних моментів від зовнішнього навантаження (рис. 12) накладають у тому ж масштабі епюру моментів, які сприймаються перерізом елементів з наявною арматурою.

Наприклад, у балці для найбільшого моменту М підібрана арматура з чотирьох стержнів 1,2,3,4. Два нижніх стержня 1 і 2 (більшого діаметра) з площею А_s1,2 доводять до опори і тоді згинальний момент, який ними сприймається, буде дорівнювати М_1,2=R_s А_s1,2h₀η (1)

η – коефіцієнт, який беруть із таблиці для значення відносної висоти стиснутої зони ξ=

А_s – площа перерізу всіх чотирьох стержнів

Аналогічно із формули (1) знаходять згинальний момент М_3,4, який сприймається стержнями 3,4. Одержані значення М_1,2 та М_3,4 відкладають на епюрі моментів в тому ж масштабі, що і значення М. Точка перетину значення М_1,2 з епюрою М (переріз 1-1) і є точкою теоретичного обриву стержнів 3 і 4. Цій точці відповідає на епюрі поперечна сила Q₁, а зусилля, яке сприймається поперечною арматурою визначається за формулою q_w1=

Стержні 3 і 4 повинні бути заведені за точки теоретичного обриву на довжину l_pr. яку беруть з двох значень:

l_pr.= l_pr.=20*d

d – діаметр стержня, який обривається в прольоті.

Рисунок 12 - Побудова епюри арматури: а – конструкція балки, б- епюра арматури, в – епюра поперечних сил.

Питання для самоконтролю :

1. Залізобетонні плити,їхні типи і конструкція.

2. Армування плит сітками.

3. Типи поперечних перерізів балок і їхні розміри.

4. Армування залізобетонних балок.

5. Типи хомутів у в’язаних каркасах.

6. Як вибрати крок поперечної арматури залежно від висоти перерізу?

7. два можливих випадки руйнування і розрахунку вигнутих залізобетонних елементів.

8. Зобразити розрахункову схему вигнутого елементу прямокутного перерізу з одиночною арматурою

9. Написати і пояснити формули для визначення висоти стиснутої зони і підбору площі перерізу арматури.

10. Відносна і гранична відносна висота стиснутої зони та їх визначення.

11. Коефіцієнт армування,його мінімальне,оптимальне і максимальне значення.

12. Основні коефіцієнти для розрахунку вигнутих елементів за допомогою таблиць

13. Три типи задач при розрахунку вигнутих елементів.

14. Вигнуті елементи прямокутного перерізу з подвійним армуванням, застосування і конструктивні особливості їх.

15. Вигнуті елементи таврового перерізу , застосування ,ефективність їх.

16. Два випадки розрахунку вигнутих елементів таврового перерізу залежно від положення нейтральної лінії.

17. Як проходить руйнування вигнутих елементів по навкісних перерізах?

18. Два випадки руйнування вигнутих елементів по навкісних перерізах.

19. Як будується епюра арматури і яке її практичне значення.

Лекція № 10

Тема: 2.5 Стиснуті елементи.

План

1. Загальні відомості.

2. Конструктивні особливості.

3. Розрахунок позацентрово стиснутої колони прямокутного перерізу.

4. Вплив гнучкості елементів на міцність

1.Загальні відомості

Стиснутими вважають елементи, в яких розрахункова стискувальна сила N діє з початковим ексцентриситетом е₀ відносно вертикальної осі елемента(рис 1а), або які одночасно сприймають повздовжню стискувальну силу і момент М

(рис 1б)

Одноразова дія сили і моменту еквівалентна дії тільки однієї сили N, прикладеної з ексцентриситетом е_{0 N}= (рис 1в).

Ексцентриситет е_{0 N} завжди треба брати не менше випадкового ексцентриситету е₀, обумовленого випадковими горизонтальними силами, початковим викривленням елемента, неточністю монтажу, неоднорідністю бетону або неточністю розміщення арматури.

Випадковий ексцентриситет слід вибирати більшим із трьох значень:

е₀= е₀= е₀=1см

т аким чином, теоретично центрально-стиснуті елементи розраховують, як позацентрово стиснуті з випадковим ексцентриситетом, тобто приймають е₀= е₀

Рисунок 1- Схема роботи стиснутого елемента: а – елемент з випадковим ексцентриситетом, б – одноразова дія на елемент N ,M; в – елемент з робочим ексцентриситетом.