8. Расчет ж/ б балок прямоугольн сечения с одиночным армированием.

Если в сжатой зоне балки арматура не ставится или ставится, но ее работ не учит в расчете, то она назыв балкой с одиночн армированием. Расчет ж/б балок на прочность заключается в определении необходимого количества рабочей продольной арматуры для обеспечения прочности нормального сечения, а также в определении d и шага постановки поперечных стержней для обеспечения прочности наклонных сечений.

b-ширина сеч б.;h-высота сеч; а – расстоян от центра тяж арматурн стержней до крайнего растян волокна бетона, h0-рабоч высота сеч, равная h-a,;х- высота сжатой зоны бетона, определяется по Zb-плечо внутренней пары сил, равное h0-0,5x; Для упрощения методики расчета сечений ж\б элементов фактическая криволинейная эпюра в сжатой зоне в стадии III заменяется прямолинейной, что дает погрешность всего около 2%.

Равнодействующая сжимающих напряжений в сжатой зоне бетона Nb= =Rbx

Равнодействующая усилий в растянутой арматуре S Ns =RSAS.

Порядок расчета:

1.Определяем изгиб момент, действ в расчет сеч элемента

2.Принимаем сечен балки h = 1/12 до 1/8 L пролета; в= от 0,3 до 0,5 h

3.Задаемся классом прочности б. В>= 7,5 и классом арматуры А400(для прямоугол. раб арматуры)

Коэффиц. усилия работы бетона ɣ = 0,9

4.Задаемся расстоянием от крайнего растян волокна бетона до ц. тяжести арматуры а=3-5см и опред. рабочую высоту бетона h0= h-a

5.Находим знач коэффиц ; не должен превышать

6.По величине определяем коэффициенты 𝜉 и 𝜂

7.Определяем требуемую площадь арматуры ,

8.Задаемся коллич стержней и опред диаметр арматуры

9. Определ % армирования , сравнив его с минимальным

10.Определяем требуем площадь арматурн монтажных стержней и принин диаметр монтажн стержня

11.Определ диаметр поперечн стержней

12.Назнач толщину защитного слоя бетона ,

13. Конструируем сечение (располагаем поперечные стержни)

12. Понятие о прочности нормального сечения балок с двойной арматурой.

Сечения балок называют сечениями с двойным армированием при наличии расчетной арматуры в сжатой зоне бетона. Необходимая постановка арматуры в сжатой зоне бетона возникает в случае, если бетон сжатой зоны не выдерживает приходящих на него сжимающих напряжений, а увеличить размеры сечения элемента или прочность бетона нельзя. Арматура, поставленая в сжатую зону бетона, работает вместе с бетоном на сжатие, возникающее при этой схеме работы усилие в сжатой арматуре определяется по формуле N_s’=R_scA_s’

Но арматура в сжатой зоне не так эффективна, как в растянутой, поэтому сечение получается менее экономичным по сравнен с сечением с одиночной арматурой. Арматура в сжатую зону ставится, если расчетом установлено, что относительная высота сжатой зоны ξ оказалась больше, чем ξR, т. е. имеет место разрушение по случаю 2 (разрушается сжатая зона) или х> ξ*R*h₀ и решено не изменять прочность бетона и размеры сечения.

Условия равновесия: Условия прочности:

1.R_bbx+R_scA_s’=R_sA_s 1. R_bbx=R_sA_s’-R_scA_s’

2. μ – R_bbx(h₀-0,5x) – R_scA_s’(h₀-a’)=0 2. μ ≤ R_bbx(h₀-0,5x) – R_scA_s’(h₀-a’)