1. Сопротивление изгиб. Эл-ов воздействию поперечных сил. Виды разрушения наклон. Сечения. Конструктивные треб. К поперечному армированию. Метод ферменной аналогии.
Для
рассмотренной модельной балки,
загруж.
сосредоточенными силами
в
третях
пролета, сечения, располаг. вне «зоны
чистого изгиба», подвергаются совместному
действию M
и Q.
При этом по мере
приближения к опоре
влияние М уменьшается. В общем случае
в
приопорных
сеч. ж/б к-ции могут одновременно
действовать М, N
и Q.
Т.о., в отличие от зоны «чистого изгиба»,
где действуют
нормальные
напряжения, в приопорной зоне ж/б к-ция
работает в условиях пл-ого напряженного
сост.при совместном действии нормальных
и касательных напряжений, что приводит
к образуются
наклонных
или диагональных трещин в приопорной
зоне.
С увеличением нагрузки на модальную балку трещины нормального отрыва (нзгибные трещины) могут образовываться не только в зоне «чистого изгиба», но и за ее пределами в сечениях, расположенных между опорой и грузом в пролете. При этом образованию норм. трещин сопутствует образование и развитие наклонных или т.н. диагональных трещин, которые формируются в середине высоты сечения балки под некоторым углом к продольной оси независимо от изгибных трещин. Раскрытие их идет одновременно в верхнюю и нижнюю зону сечения (обычно при коротких пролетах среза), либо развиваются как продолжение изгибных трещин, меняющих свое направление, располагаясь под нек. углом к продольной оси элемента. Такой характер развития наклонных или диагональных трещин характерен для балок, имеющих большой пролет среза или для длинных балок.
Разрушение наклонного сечения может иметь одну из следующих форм:
1 (изгибное разруш. в зоне действия мах. М)
2 (разрушение при срезе по сж. зоне) - Форма1:
-разрушение происходит по наклонной трещине при достижении напряж. в поперечной ар-ре значений, равных пределу текучести от разрушения бетона над вершиной наклонной трещины. В этом случае при развитии верхнего конца диагональной трещины сокращается высота сжатой зоны сеч. и деформации наиболее сжатой грани бетона по наклонному сечению достигают предельных значений. Имеет место при сильной, хорошо заанкеренной продольной арматуре.
3 (разруш. при срезе по растян. зоне) – Форма2:
- разрушение происходит по наклонной трещине при напряжениях в поперечной арматуре, равных пределу текучести в результате достижения предельных деформаций в растянутой продольной ар-ре. Происходит при нарушении анкеровки продольной ар-ры или когда раскрытие наклонной трещины в нижней части сечения приводит к развитию значительных деформаций продольной арматуры при повороте частей балки относ. друг друга. В результате чего резко возрастает растягивающее усилие в продольной арматуре, пересеченной наклонной трещиной. Если разрушение результат нарушения анкеровки продольной растянутой арматуры, то вдоль растянутой арматуры по направлению к опоре формируются продольные трещины. Имеет место при ослабленной продольной арматуре в результате ее обрывов или ослаблении анкеровки продольной арматуры на опорах. Характерен для относительно коротких балок, армированных стержнями с низкими характеристиками сцепления.
4 (разруш. при срезе по диаг. трещине) – Форма3:
- разрушение происходит по наклонной трещине при напряжениях в поперечной арматуре, равных пределу текучести, когда диагональная трещина доходит до верхней грани сечения и вызывает полное разделение балки на две или несколько частей без разрушения бетона в сж. зоне. Диагональная трещина в этом случае раскрывается мгновенно. Такую форму разрушения называют разрушением при диагональном растяжении. Достигается, когда механическое сцепление и анкеровка арматуры достаточны.
5 (разруш. по сж. полосе между диаг. трещинами) – Форма 4:
- разрушение по наклонному сечению, обусловленное разрушением при сжатии полосы бетона, заключенной между диагональными трещинами. Наблюдается при большом коэффициенте поперечного армирования и тонкой стенке, например в элементах таврового и двутаврового сечения.