- •2. Сущность железобетона. Его достоинства и недостатки
- •3) Виды железобетонных конструкций. Достоинства и недостатки каждого вида.
- •4)Классификация бетонов
- •5. Структура бетона и его влияние на прочность и деформативность.
- •6. Кубиковая и призменная прочность бетона. Применение их значений при проектировании жбк.
- •Призменная прочность
- •График зависимости призменной прочности бетона от отношения размеров испытываемого образца
- •7. Основные виды образцов для испытания бетона при сжатии, растяжении. Влияние размеров образцов на прочность бетона при сжатии.
- •8.Виды объемных и силовых деформаций бетона. Влияние времени и условий твердения на прочность бетона
- •Классы и марки бетона. Определение. Границы значений.
- •Модуль упругости бетона, модули деформаций бетона. Связь между напряжениями и деформациями в бетоне при упругой и упругопластической работе.
- •Прочность бетона при длительной нагрузке, многократно повторяющихся нагрузках.
- •Реологические свойства бетонов. Предельная сжимаемость и предельная растяжимость бетона.
- •Диаграммы растяжения различных арматурных сталей, характерные точки на них. Реологические свойства арматуры.
- •15. Сцепление арматуры с бетоном
- •Сущность коррозии железобетона, меры защиты. Назначение защитного слоя бетона в конструкциях, требуемая толщина.
- •Сущность предварительно напряженного железобетона. Преимущества предварительно напряженных конструкций.
- •18. Способы создания предварительного напряжения, способы натяжения арматуры. Выбор вида напрягаемой арматуры
- •Физическая сущность потерь предварительного напряжения в арматуре. Первые и вторые потери.
- •Передаточная прочность бетона. Начальное предварительное напряжение в арматуре
- •Стадии деформирования предварительно напряженного центрально растянутого элемента при натяжении на упоры.
- •Стадии деформирования предварительно напряженного центрально растянутого элемента при натяжении на бетон.
- •Классификация нагрузок по сп 20.13330.2011. Коэффициенты наделжности при расчете по I и II группе предельных состояний.
- •III группа – сопротивление материалов.
- •Общий случай расчета железобетонных конструкций по нормальным сечениям.
- •Изгибаемые элементы. Конструктивные требования.
- •Расчет прямоугольных сечений с одиночной арматурой (2 типа задач).
- •1 Тип расчета
- •2 Тип расчета.
- •Расчет прямоугольных сечений с двойной арматурой (2 типа задач).
- •1 Тип расчета
- •36. Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения от действия изгибающего момента.
- •На действие изгибающего момента
1 Тип расчета
Алгоритм решений:
Решить квадратное уравнение 11.2 относительно
.Решить уравнение 11.1 относительно
.
По сортаменту арматуры подобрать
.Проверить несущую способность сечения
Прочность элемента достаточна, если
Сечение считается подобранным удачно, если его несущая способность, выраженная по моменту, превышает заданный расчетный момент не более чем на 3 ÷ 5%.
2 Тип расчета.
Расчет с помощью таблиц
Преобразуем уравнение 11.1:
Составим уравнение моментов относительно сжатого бетона:
Таким образом, табличные коэффициенты равны:
Для коэффициентов
составлена
таблица, использование которой значительно
сокращает вычисления:
Алгоритм расчета:
по формуле (11.3) найти
;по табл. 11.1. найти
и
;выполнить условие ≤ R;
по формуле (11.5) найти
;по сортаменту арматуры подобрать .
проверить несущую способность сечения.
Если производить
расчеты по формуле (11.4), то сначала
находят
,
затем по табл. 11.1. находят
,
проверяют условие
≤
R,
затем по формуле (11.4)
,
а дальше по аналогии
Расчет прямоугольных сечений с двойной арматурой (2 типа задач).
Рис. 11.2. К расчету прямоугольного сечения с двойной арматурой
В практике могут
встретиться случаи применения элементов
с двойной арматурой. Ее необходимо
ставить когда
.
1 Тип расчета
(11.6)
;
(11.7)
Если
,
то расчетная арматура в сжатой зоне не
нужна .Ее устанавливают по конструктивным
требованиям согласно п. 10 СП 63.13330.2012.
Алгоритм решения:
находим
из формулы (11.7);находим - диаметр и количество стержней верхней арматуры по сортаменту арматуры;
находим
из формулы (11.6);
Далее по аналогии с расчетом сечений с одиночной арматурой.
2 тип расчета
Использование таблиц для расчета прямоугольных сечений с двойной арматурой
Расчет по аналогии с расчетом элементов с одиночной арматурой, но с учетом сжатой арматуры.
Расчет тавровых сечений. Два случая работы тавровых сечений.
Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения между наклонными трещинами.
Расчет по наклонным сечениям для случая разрушения от действия поперечной силы.
сдвиг по наклонному сечению от доминирующего действия поперечной силы.
Образование наклонной
трещины начинается в середине боковых
граней, где касательные напряжения
от поперечной силы достигают своего
максимального значения
,
где
– главные растягивающие напряжения на
уровне нулевой линии элементов без
напрягаемой арматуры.
Вследствие неупругих свойств бетона касательные напряжения распределяются равномерно по сечению, поэтому наклонная трещина раскрывается примерно одинаково по всей длине. При разрушении происходит взаимное смещение частей элемента по вертикали.
Если касательные
напряжения не достигают своего
максимального значения (т.е.
),
то наклонной трещины не образуется.
Рис. 14.4. Схема разрушения изгибаемого элемента по наклонному сечению от доминирующего действия поперечной силы
1 – нулевая линия;2 – наклонная трещина;3 – хомуты
3.4. Алгоритм решения
Проверка прочности по наклонным сечениям от разрушения между наклонными трещинами:
;
Проверка необходимости в установке поперечных стержней (хомутов) по расчету:
Если условие выполняется, то бетон сопротивляется внешней нагрузке без помощи хомутов.
Если условие не выполняется, необходимо установить по расчету поперечную арматуру;
Находим шаг стержней исходя из условия, что
–
максимальный шаг
стержней по конструктивным требованиям;
–
наибольшее значение
проекции наклонной трещины на продольную
ось элемента в случае, если наклонная
трещина проходит между смежными
поперечными стержнями и вся поперечная
сила воспринимается лишь бетоном.
;
Определяем Мb;
Подбираем диаметр и количество стержней фактической поперечной арматуры
,
где
Находим
;Проверяем прочность наклонного сечения
.
