1.3. Сущность железобетона.

Расчет прочности нормальных сечений изгибаемых элементов заключается в определении необходимого количества растянутой арматуры, в предположении, что прочность бетона сжатой зоны и продольной растянутой арматуры в рассматриваемом сечении будет исчерпана одновременно.

Если в балку в растянутую зону уложить небольшое количество арматуры, то несущая спо­собность элемента повышается в несколько раз, по сравнению с неармированным образцом.

При размещении арматуры в сжатых элементах, несущая способность последних может увеличиваться до 50%, поскольку сопротивление арматуры сжатие в несколько раз превосходит аналогичный показатель для бетона. Так 1см², широко распространенной арматуры класса А400 заменяет 24,5 см² бетона класса В25.

1.4. Прочность бетона и арматуры

Прочность бетона характеризуется классами бетона на сжатие В и на растяжение B_t. Например: В20 или В40. Чем больше цифра, тем прочнее бетон. Для расчетов прочности используются расчетные значения прочности на сжатие и растяжение, которые привязаны к классу бетона и указаны в СП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная версия. М., 2012.

Таблица 1.4

Класс бетона В	Сжатие осевое, МПа		Растяжение осевое, МПа		Модуль упругости, МПа
	Rbn	Rb	Rbt,n	Rbt	Eb
В25	18,5	14,5	1,55	1,05	30,0∙103
В35	25,5	19,5	1,95	1,30	34,5∙103

Задание 1.3. Для тяжелого бетона классов В20, В40, В60 и В80 выписать значения прочности на сжатие R_b и растяжение R_bt.

Прочность арматуры характеризуется классами арматуры, обозначаемыми буквами А – стержневая арматура, В проволочная арматура, К – высокопрочные канаты. Например: А400, В500 или К1500. Чем больше цифра, тем прочнее арматура. Для расчетов прочности используются расчетные значения прочности арматуры на растяжение R_s или на сжатие R_sс, которые привязаны к классу бетона и указаны в СП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная версия. М., 2012.

Задание 1.4. Для Арматуры классов А240, А800, В500 и К1400 выписать значения прочности на сжатие R_sc и растяжение R_s.

2. Занятие 2. Изгибаемые элементы прямоугольного профиля

2.1. Прочность нормальных сечений с одиночной арматурой.

Сечения прямоугольного, таврового и двутаврового профилей с арматурой, расположенной у перпендикулярных плоскости изгиба граней при действии момента в плоскости симметрии сечения допускается производить по предельным усилиям. Расчет прочности по нормальным сечениям заключается в определении необходимого количества растянутой арматуры, в предположении, что прочность бетона сжатой зоны и продольной растянутой арматуры в рассматриваемом сечении будет исчерпана одновременно.

Граничное зна­чение относительной высоты сжатой зоны ξ_R определяют по эмпирической формуле, полученной на основе статистической обработки многочисленных данных опытных исследований зависимости. Для элементов без предварительного напряжения арматуры граничная относительная высота сжатой зоны определяется по формуле.

ξ_R = 0,8/(1+R_s/700).

Здесь R_s- расчетное сопротивление арматуры в МПа.

Прочность рассчитывают на уси­лия, полученные из статического расчета железобетонных конструкций на воздействие расчетных нагру­зок.