Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Железобетонные и каменные конструкции. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.08.2026
Размер:
1 Мб
Скачать

Хомуты учитывают в расчете, если соблюдается усло-

вие

0,25·

· .

(3.40)

Можно не выполнять условие (3.40), если в формуле (3.33) учитывать такое уменьшенное значение · , при котором условие (3.40) превращается в равенство, т.е. принимать

6· · .

Шаг хомутов, учитываемых в расчете, должен быть не более значения

,

· ·

,

(3.41)

и300 мм,

и500 мм.

Требуемая интенсивность хомутов, выражаемая через

,определяется следующим образом:

a)при действии на элемент только равномерно распределенной нагрузки q требуемая интенсивность хомутов

определяется в зависимости от

 

 

2

·

 

следую-

щим образом:

 

 

 

 

 

 

1)

если

 

, то

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

(3.42)

2)

если

,

, то

 

 

 

 

 

 

 

При этом, если

 

·

., то

 

(3.43)

 

,

· ·

 

·

 

 

 

 

 

 

 

·

 

·

 

.

 

(3.44)

В случае, если полученное,

 

 

 

значение

 

не удовле-

творяет условию (3.40), его следует вычислять по формуле

51

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.45)

 

,

 

,

 

 

 

,

 

 

 

 

 

и принимать не менее

 

 

.

 

 

(3.46)

 

 

 

При уменьшении интенсивности,

хомутов от опоры к

пролету с

до

(например, путем увеличения шага

хомутов) следует проверить условие (3.31) при значениях с, превышающих l1 – длину участка с интенсивностью хомутов

. При этом значение

принимается равным:

 

 

1)

если

·

, то

 

 

 

·

,

(3.47)

2)

если0,75

, то

 

,

 

 

(3.48)

где принимается равным1,5, но не·

более

 

.

 

 

При действии на элемент

равномерно распределенной

 

 

2

 

 

 

нагрузки длина участка с интенсивностью хомутов

 

при-

нимается не менее значения , определяемого в зависимости

от

 

1) если

 

 

 

, то

следующим образом:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,75

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

(3.49)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

, ·

·

 

 

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

, но не более 3

, при этом если

 

 

 

 

 

 

M

 

 

·

 

 

 

,

 

 

M

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

, ·

R

·

 

 

,

·

 

 

 

 

 

 

2) если

 

 

, то

 

 

 

 

 

,

(3.50)

где

,

 

 

.

 

 

,

 

, ·

·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

условие

 

 

Если

для значения

 

 

не

выполняется

 

 

0,5

· ·

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3.40),

 

длина

 

вычисляется при скорректированных значе-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

52

 

 

 

 

 

 

 

ниях

·

в

·

; при этом сумма

менее,

1,5·

·

 

формуле

 

, .

 

 

 

 

(3.50) принимается не

нескорректированного значения Кроме того, хомуты должны отвечать конструктив-

ным требованиям.

3.4. Расчет прочности по наклонным сечениям

Расчёт прочности наклонного сечения на действие поперечной силы элементов с отгибами.

Расчёт прочности наклонного сечения на действие поперечной силы элементов с отгибами производят из условия (3.31) с добавлением в правой части значения

 

– площадь,

0,75

· ,

·sin

,

 

 

 

 

 

 

где

 

сечения отгибов, пересекающих наклон-

ную трещину, , расположенную у конца наклонного сечения с

длиной проекции равной , но не более

 

;

 

θ – угол наклона отгибов к продольной

оси элемента.

2

 

 

Расчёт элементов без поперечной арматуры на действие поперечной силы.

Расчёт элементов без поперечной арматуры на действие поперечной силы производится из условий:

а)

2,5

· · ,

(3.51)

где – максимальная поперечная сила уграни опоры.

б)

, · · ·

,

(3.52)

где Q – поперечная сила в конце наклонного сечения, начинающегося от опоры. Значение принимается не более3 .

Для сплошных плоских плит с несвободными краями (соединенными с другими элементами или имеющими опоры) и шириной b > 5h допускается принимать

53

2,4 .

При действии на элемент сосредоточенных сил значение принимается равным расстояниям от опоры до точек приложения этих сил, но не более . При расчёте элемента на действие распределённых нагрузок, если выполняется условие

 

 

 

 

·

,

 

 

 

(3.53)

Условие (3.52) принимает вид

·

3

·

 

 

а при невыполнении

0,5·

·

,

(3.54)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

условия (3.53)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

(3.55)

 

 

 

 

 

 

 

 

Для упомянутых

плоских плит с несвободными боко-

 

 

· ·

·

 

 

 

выми краями правая часть условия (3.53) делится на 0,64, а условие (3.54) принимает вид

0,625· · · 2,4· · (3.56)

Расчёт железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие изгибающего момента

Расчёт железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие изгибающего момента производится из условия (рис. 3.9)

,

(3.57)

где М – момент в наклонном сечении с длиной проекции на продольную ось элемента, определяемый от всех внешних сил, расположенных по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения, относительно конца наклонного сечения, противоположного концу, у которого располагается проверяемая продольная арматура, испытывающая растяжение от момента в наклонном сечении;

– момент, воспринимаемый продольной арматурой, пересекающей наклонное сечение относительно противоположного конца наклонного сечения;

54

– момент, воспринимаемый поперечной арматурой, пересекающей наклонное сечение относительно противоположного конца наклонного сечения.

или

·

(3.58)

·

 

 

 

 

 

Nb

 

RsAsw

 

R

Q

RsAsw

RsAsw

RsAs

 

 

Рис. 3.9. Схема усилий в наклонном сечении при расчёте по изгибающему моменту

где b – ширина сжатой грани.

·

·

,

принимается не

менее

Но при наличии сжатой арматуры

Момент

допускается принимать

 

 

а ;

при поперечной

 

0,9 .

тов, нормальных к продольной оси элемента (рис. 3.9), определяется по формуле

0,5 · , (3.59)

,

где – принимается не более 2 .

55

Если хомуты в пределах меняют свою интенсив-

ность с

 

у начала наклонного сечения на

,

момент

определяют по формуле

0,5

 

 

– длина

 

0,5

·

,

(3.60)

 

участка с интенсивностью хомутов

невыгодное.

Для

свободно

опёртых балок наиболее

наклонное сечение начинается от грани опоры и имеет про-

екцию ,

принимаемую не более

2

и определяемую сле-

дующим образом:

 

 

 

а) если на элемент действуют сосредоточенные силы,

значения

принимаются равными расстояниям от опоры до

точек приложения этих сил, а также равными

 

, если это

 

значение меньше расстояния до 1-й сосредоточенной силы;

 

б) если на элемент действует равномерно распреде-

лённая нагрузка значение

определяется по формуле

 

 

 

 

 

,

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если хомуты в пределах длины меняют свою интен-

сивность с

у начала наклонного сечения на

,

значе-

ние

определяется по формуле

 

 

 

 

где

 

 

 

 

·

,

 

 

 

длина участка с

интенсивностью

 

,

Расчёт на действие.

момента производят для наклон-

ных сечений, расположенных в местах обрыва продольной арматуры, а также у грани крайней свободной опоры балок и у свободного конца консолей при отсутствии у продольной арматуры специальных анкеров. Кроме того, рассчитываются наклонные сечения в местах резкого изменения высоты элемента (например в подрезках).

Для обеспечения прочности наклонных сечений на действие момента в элементах постоянной высоты с хомута-

56

ми продольные растянутые стержни, обрываемые в пролёте (рис. 3.10), должны заводиться за точку теоретического обрыва (т.е. за нормальное сечение, в котором внешний момент становится равным предельному моменту без учёта обрываемой арматуры, на длину не менее величины W, определяемой по формуле

5 ,

где – ордината эпюры поперечных сил в точке теоретического обрыва стержня; – интенсивность хомутов в сечении точки теоретического обрыва; – диаметр обрываемого стержня.

1

2

Рис. 3.10. Обрыв растянутых стержней в пролёте:

W – длина заделки обрываемого стержня, 1 – точка теоретического обрыва стержня, 2 – эпюра изгибающих моментов от внешней нагрузки

При этом, если

 

 

, то

 

 

 

2 1

·

5 .

57

Если выполнены все эти условия, то расчёт наклонного элемента на действие изгибающего момента можно не производить.

Построение эпюры материалов

Построение эпюры материалов показано на рис. 3.11.

Q

Q1

1

WW1 1

1

q

Q2 Q

М

2

W22

2d12

2

 

1

 

 

 

 

 

2

Sw1

 

2d16

2d20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.11. Построение эпюры материалов

58

Производится расчёт балки по наклонному и нормальномусечениям:

 

 

 

 

 

 

 

.

 

Находим

и

, подбираем,

 

арматуру, затем нахо-

дим

1

0,5

;

 

 

1

0,5

;

 

 

;

 

 

1

0,5.

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Криволинейная эпюра – эпюра изгибающих моментов от внешней нагрузки. Ломаная эпюра моментов называется эпюрой материалов. Эпюра материалов показывает величину изгибающего момента, которую балка может воспринимать в данном сечении.

Расчёт изгибаемых бетонных элементов

Расчёт изгибаемых бетонных элементов производится из условия

,

где M – внешний изгибающий момент; W – момент сопротивления:

.

ГЛАВА 4

РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

4.1. Внецентренно сжатые элементы

Внецентренно сжатые элементы испытывают воздействия продольной сжимающей силы N, действующей с эксцентриситетом е относительно оси, проходящей через центр тяжести или воздействие нормальной силы N и изгибающего момента М (рис. 4.1).

 

 

e0

 

N

e00

 

N N N N

N

M

M

 

0

 

N

 

 

Рис. 4.1. Внецентренное сжатие

Одновременное действие продольной силы N и изгибающего момента М равносильно действию продольной си-

лы N, действующей с эксцентриситетом (е

 

) относи-

 

тельно центра тяжести сечения.

 

 

60

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]