- •Сущность железобетона и область применения железобетонных конструкций. Преимущества и недостатки его, в сравнение с другими строительными материалами. Условия совместной работы бетона и арматуры.
- •Основные физико-механические свойства бетона, структура бетона, проектные классы и марки бетона.
- •3.2. Классификация бетонов
- •Модуль деформации бетона. Деформативные свойства бетона. Усадка и ползу-честь бетона.
- •Деформации бетона.
- •Основные физико-механические свойства арматуры. Назначение арматуры. Классификация арматурных сталей. Арматурные изделия
- •4.3. Классификация арматуры
- •Основные физико-механические свойства ж/б. Совместная работа бетона и ар-матуры. Влияние факторов на сцепление арматуры с бетоном;
- •Периодического профиля с бетоном.
- •5.2. Условия совместной работы бетона и арматуры
- •Стадии ндс
- •I стадия.
- •Нормативные и расчетные нагрузки.
- •Изгибаемые ж/б элементы. Характер разрушения по нормальным и наклонным сечениям. Расчетная схема внутренних усилий;
- •Расчет по нормальным сечениям элементов прямоугольного профиля с одиночной и двойной арматурой;
- •Расчет прочности элементов таврового профиля
- •Расчет прочности по наклонным сечениям. Виды разрушений по наклонным сечениям
- •Расчет прочности наклонных сечений по поперечной силе. Анкеровка продольной арматуры на опоре
- •Внецентренно-сжатые элементы. Характер разрушения при больших и малых эксцентриситетах. Расчетные схемы внутренних усилий. Гибкость элемента
- •Центрально-растянутые ж/б элементы. Расчет прочности центрально-растянутых элементов. Внецентренно-растянутые элементы. Расчетные силы внутренних усилий при больших и малых эксцентриситетах.
Нормативные и расчетные нагрузки.
По природе возникновения:
а) технологические (от веса людей в жилых и общественных зданиях, оборудования и кранов в промышленных зданиях);
б) атмосферные (от снега, ветра, изменений температуры, гололед);
в) собственный вес несущих и ограждающих конструкций;
г) сейсмические, взрывные воздействия, пожар, просадка грунтов.
По длительности нагрузки бывают:
а) постоянные (собственный вес, давление грунтов, предварительное напряжение);
б) временные:
- длительные (вес стационарного оборудования на перекрытиях; давление газов, жидкостей, сыпучих тел; длительная часть крановых, снеговых нагрузок и т.д.);
- кратковременные (люди, кратковременная часть крановых, снеговых нагрузок, ветровые нагрузки);
- особые (сейсмические, взрывные воздействия, отказ оборудования, просадка оснований).
По направлению:
а) вертикальные (нагрузки от веса конструкций и временные (полезные) нагрузки);
б) горизонтальные (ветровая нагрузка);
в) наклонные.
По качеству:
а) распределенные;
б) сосредоточенные.
По применению в расчетах:
а) нормативные;
б) расчетные.
Изгибаемые ж/б элементы. Характер разрушения по нормальным и наклонным сечениям. Расчетная схема внутренних усилий;
Расчет прочности по нормальным сечениям изгибаемых железобетонных элементов ведется по III стадии напряженно-деформированного состояния (стадии разрушения). Возможны два случая разрушения изгибаемых элементов по нормальным сечениям.
Первый вариант разрушения носит пластический характер. Разрушение элемента начинается при достижении в растянутой арматуре физического или условного предела текучести, появляются и раскрываются трещины в бетоне растянутой зоны, после чего происходит дробление сжатой зоны бетона. Процесс разрушения протекает плавно. Прочностные характеристики арматуры используются полностью.
При втором варианте разрушение носит хрупкий, катастрофический характер и начинается дроблением бетона сжатой зоны. Трещины в бетоне растянутой зоны либо не образуются, либо ширина их раскрытия в момент разрушения не превышает предельно допустимой. Напряжения в растянутой арматуре не достигают физического или условного предела текучести, следовательно, прочностные свойства арматуры используются не полностью. Характер разрушения определяется величиной относительной высоты сжатой зоны, которая зависит от коэффициента армирования, класса бетона и арматуры.
Расчет по нормальным сечениям элементов прямоугольного профиля с одиночной и двойной арматурой;
Элементы прямоугольного профиля с
одиночной арматурой (рис.
.
Рис. 27. Прямоугольное сечение с одиночной арматурой и схема усилий.
Условие прочности по сжатой зоне:
.
(1)
Условие прочности по растянутой арматуре:
.
(2)
Данные формулы применяют при условии
.
Элементы прямоугольного профиля с двойной арматурой (рис. 28).
Если при расчете прочности элемента
прямоугольного профиля с одиночной
арматурой оказалось, что
,
значит прочности сжатой зоны бетона
недостаточно и арматура в этой зоне
требуется по расчету.
Рис. 28. Прямоугольное сечение с двойной арматурой и схема усилий.
Условие прочности по сжатой зоне изгибаемого элемента, армированного двойной арматурой:
.
