- •#G0пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона без предварительного напряжения арматуры
- •Предисловие
- •1. Общие рекомендации основные положения
- •Основные расчетные требования
- •2. Материалы для бетонных и железобетонных конструкций бетон показатели качества бетона и их применение при проектировании
- •Нормативные и расчетные характеристики бетона
- •Арматура показатели качества арматуры
- •Нормативные и расчетные характеристики арматуры
- •3. Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы расчет бетонных элементов по прочности общие положения
- •Расчет внецентренно сжатых элементов
- •Расчет изгибаемых элементов
- •Примеры расчета
- •Прямоугольные сечения
- •Тавровые и двутавровые сечения
- •Примеры расчета
- •Тавровые и двутавровые сечения
- •Элементы, работающие на косой изгиб
- •Примеры расчета
- •Расчет железобетонных элементов при действии поперечных сил
- •Расчет железобетонных элементов по полосе между наклонными сечениями
- •Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил
- •Элементы, армированные отгибами
- •Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие моментов
- •Примеры расчета
- •Внецентренно сжатые элементы общие положения
- •Расчет при действии поперечных сил
- •Учет влияния прогиба элементов
- •Расчет нормальных сечений по предельным усилиям Прямоугольные сечения с симметричной арматурой
- •Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой
- •Двутавровые сечения с симметричной арматурой
- •Кольцевые сечения
- •Круглые сечения
- •Расчет элементов на косое внецентренное сжатие
- •Примеры расчета
- •Двутавровые сечения
- •Кольцевые сечения
- •Круглые сечения
- •Элементы, работающие на косое внецентренное сжатие
- •Расчет наклонных сечений
- •Центрально и внецентренно растянутые элементы центрально растянутые элементы
- •Внецентренно растянутые элементы
- •Примеры расчета
- •Расчет нормальных сечений на основе нелинейной деформационной модели
- •Элементы, работающие на кручение с изгибом элементы прямоугольного сечения Расчет на совместное действие крутящего и изгибающего моментов
- •Расчет на совместное действие крутящего момента и поперечной силы
- •Примеры расчета
- •Расчет железобетонных элементов на местное действие нагрузок расчет на местное сжатие
- •Примеры расчета
- •Расчет элементов на продавливание Общие положения
- •Расчет на продавливание элементов без поперечной арматуры
- •Расчет на продавливание элемента с поперечной арматурой
- •Примеры расчета
- •4. Расчет элементов железобетонных конструкций по предельным состояниям второй группы расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин общие положения
- •Определение момента образования трещин
- •Определение ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента
- •Примеры расчета
- •Расчет железобетонных конструкций по деформациям общие положения
- •Расчет железобетонных элементов по прогибам
- •Определение кривизны железобетонных элементов общие положения
- •Кривизна железобетонного элемента на участке без трещин в растянутой зоне
- •Кривизна железобетонного элемента на участке с трещинами в растянутой зоне
- •Определение кривизны железобетонных элементов на основе нелинейной деформационной модели
- •Определение углов сдвига железобетонного элемента
- •Примеры расчета
- •5. Конструктивные требования общие положения
- •Геометрические размеры конструкций
- •Армирование защитный слой бетона
- •Минимальные расстояния между стержнями арматуры
- •Продольное армирование
- •Поперечное армирование
- •Анкеровка арматуры
- •Соединения арматуры
- •Гнутые стержни
- •Требования к бетонным и железобетонным конструкциям
- •Фиксация арматуры
- •Сортамент арматуры
- •Основные буквенные обозначения усилия от внешних нагрузок и воздействий в поперечном сечении элемента
- •Характеристики материалов
- •Характеристики положения продольной арматуры в поперечном сечении элемента
- •Геометрические характеристики
Определение кривизны железобетонных элементов на основе нелинейной деформационной модели
4.27. Значение кривизны принимают равным:
при двухзначной эпюре деформаций по сечению - ;
при однозначной эпюре деформаций сжатого бетона по сечению - ,
где и - максимальные и минимальные деформации бетона, определяемые на основе положений, приведенных в пп.3.72-3.75;
- высота сжатой зоны в направлении, нормальном к нейтральной оси;
- высота сечения в направлении, нормальном условной нейтральной оси (черт 3.39, б);
при однозначной эпюре деформаций растянутой арматуры по сечению - ,
где и - абсолютные значения деформаций максимально и минимально растянутых стержней арматуры, определяемые согласно пп.3.72-3.75;
- расстояние между этими стержнями в направлении, нормальном условной нейтральной оси.
При этом для элемента с трещинами в растянутой зоне напряжения в арматуре, пересекающей трещину, определяется по формуле
, (4.50)
где - усредненная относительная деформация растянутой арматуры в рассматриваемой стадии расчета, соответствующая линейному закону распределения деформаций по сечению;
- относительная деформация растянутой арматуры в сечении с трещиной сразу после образования трещин (т.е. при действии момента ), равная , где - см. п.4.13.
При наличии трещин напряженно-деформированное состояние сжатого бетона определяется по двухлинейной диаграмме с использованием приведенного модуля деформаций сжатого бетона , определяемого согласно п.4.24, и значений и , принимаемых по табл.4.7.
При отсутствии трещин напряженно-деформированное состояние сжатого бетона определяется по трехлинейной диаграмме (черт.4.8), где , и - см. табл.4.7; принимается равным: при непродолжительном действии нагрузки - , при продолжительном действии нагрузки - см. формулу (4.41). Напряженно-деформированное состояние растянутого бетона также определяется по трехлинейной диаграмме (см. черт.4.8) с заменой , на , на , на , где значения и - см. табл.4.7
Черт.4.8.Трехлинейная диаграмма состояния сжатого бетона
Таблица 4.7
#G0 |
Относительные деформации бетона
|
|||||
Характер действия нагрузки |
при сжатии
|
при растяжении |
||||
|
·10
|
·10
|
·10
|
·10
|
·10
|
·10
|
непродолжительное |
2,0 |
3,5 |
1,5 |
0,10
|
0,15 |
0,08 |
продолжительное при относительной влажности окружающего воздуха, %
|
|
|
|
|
|
|
выше 75 |
3,0 |
4,2 |
2,4 |
0,21
|
0,27 |
0,19 |
40.....75 |
3,4 |
4,8 |
2,8 |
0,24
|
0,31 |
0,22 |
ниже 40 |
4,0 |
5,6 |
3,4 |
0,28
|
0,36 |
0,26 |
Кривизна на основе нелинейной деформационной модели определяется с помощью компьютерных программ.
При расчете статически неопределимых конструкций с учетом физической нелинейности для отдельных участков элементов используются жесткости, равные , где - максимальный момент относительно геометрической оси элемента на рассматриваемом участке, - соответствующая кривизна, определяемая согласно п.4.27.