16 . Расчёт прочности наклонных сечений изгибаемых ж/б элементов по поперечной силе (V)

Расчет ж/б элементов с поперечной арматурой на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной трещине должен производиться по наиболее опасному наклонному сечению из условия:Поперечное усилиеV_cd воспринимаемое бетоном:Где:- длина проекции наиболее опасного наклонного сечения на продольную ось элемента- коэффициент учитывающий влияние бетона- коэффициент учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах- коэффициент учитывающий влияние продольных силДля преднапряженных элементов вместоN_Ed усилие предварительного обжатия N_pd.При действии продольных растягивающих сил , но не более 0,8 по абсолютной величине.При расчете ж/б элементов с поперечной арматурой должна быть обеспечена прочность по наклонному сечению в пределах участка между поперечными стержнями (хомутами), между опорой и отгибом и между отгибамиДлина опасной наклонной трещиныl_{inc, cr} на продольную ось элемента определяется из минимального выражения:Для элементов с поперечной арматурой в виде поперечных стержней (хомутов) нормальных к продольной оси элемента и имеющих постоянный шаг в пределах рассматриваемого наклонного сечения, значениеl_{inc, cr} соответствует min (V_cd+V_sw).

- усилие в поперечных стержнях (хомутах).Для таких элементов поперечное усилие При расчете ж/б элементов с поперечной арматурой должна быть обеспечена прочность по наклонной полосе между диагональными трещинами.Где:- коэффициент учитывающий влияние поперечныхстержней, нормальных к продольной оси элемента.V_sd – расчетная поперечная сила в наклонном сечении для которого определяется прочность. Надо рассматривать приопорную часть элемента отделенную наклонным сечением от остальной части.При вычислении расчетной поперечной силы в наклонном сечении V_sd следует учитывать:- расположение внешней нагрузки в пределах блока, отделенного наклонным сечением по длине элемента- - расположение внешней нагрузки в пределах блока, отделенного наклонным сечением по высоте элемента.Если нагрузка приложена по верхней грани элемента, то расчетная поперечная сила равна:Поперечную силу на опоре определяют от полной нагрузки, а при определении поперечной силы в расчетном сечении разгружающее влияние временной нагрузки не учитывают.

Для элементов армированных поперечными стержнями:

При

Для элементов имеющих отогнутую арматуру под углом 45⁰:

.

17. Внецентренно сжатые железобетонные элементы прямоугольного сечения.

Возможны расчётных 2 случая:

- случай больших эксцентриситетов – x_eff ≤ _lim*d

- случай малых эксцентриситетов – x_eff > _lim*d

Модель пластического шарнира при разрушении с прямоугольной эпюрой сживающих напряжений при расчёте внецентренно-сжатых элементов допускается применять ар-ру S240 для бетона С25/30 и менее и ар-ру продольных элементов S400, S500 (стержни).

В остальных случаях по деформационной модели с использованием диаграммы.

При расчёте прочности внец.-сжатых элементов, уравнение М внеш. и внутр. сил, как правило составляют относ. оси, проход. ч-з ц.т. растянутой ар-ры.

- для случая, когда  ≤ _lim : _st ≥ f_yd

N_sd*e_s1 ≤ A_cc*f_cd*z + A_s2*(d-a₂),

где A_cc = x*b; z = d-0.5x

Высоту сжатой зоны сечения х определяют из условия равенства нулю суммы проекции внешних и внутр. усилий

N_sd + A_s1*f_yd = f_cd*b*x + f_yd*A_sc

 = x/d ≤ _lim – следует рассчитывать как для случая больших эксцентриситетов.

Требуемая площадь ар-ры A_s1, A_s2 :

1. A_s2 =

2. A_s1 = A_s2 +

Для случая малых эксцентриситетов x > x_lim из усл. _st < f_yd

Для случая малых эксцентриситетов подбор требуемой площади ар-ры A_s1 u A_s2 выполняют с помощью табличных коэф-тов или по графику.

Для практики рекомендуется след. способ:

1. Выполняется проверка площади сечения колонны как для чисто бетонного без продольной ар-ры.

Если *A_cc*f_cd ≥ N_sd (*f_cd = f_ck/1.5), то принимаем A_s1 = A_s2 конструктивно.

Если *A_cc*f_cd ≥ N_sd , то ставим для первой итерации

. A_s1 – конструктивно, но не более A_s2.

Для сечения с ар-рой A_s1, A_s2, N_sd*e₀ – делаем проверку прочности внецентренно-сжатого Эл-та с известной ар-рой, делаем при необходимости корректировку площади ар-ры, затем выполняем проверки.