- •Лекция 13
- •1. Армирование сжатых элементов
- •2. Учет косвенного армирования
- •3. Каркасы для сжатых элементов
- •4. Расчет закладных деталей
- •5. Расчет кольцевых сечений
- •Расчет прочности растянутых элементов
- •1. Общие сведения
- •2. Центрально-растянутые элементы
- •Центрально-растянутых элементов
- •3. Внецентренно-растянутые элементы
- •Внецентренно растянутого элемента для случая 1
- •Внецентренно растянутого элемента для случая 2
- •4. Обобщение
- •Изгибаемого элемента для случая больших эксцентриситетов
- •Внецентренно растянутого элемента для случая 1
- •Внецентренное растяжение
- •Внецентренно растянутого элемента для случая 2
Центрально-растянутых элементов
,
где
коэффициент
условий работы (деформирования)
высокопрочной арматуры при напряжениях
выше условного предела текучести.
3. Внецентренно-растянутые элементы
Внецентренно растянутые элементы – это элементы, у которых линия действия внешней продольной растягивающей силы N не совпадает с геометрическим центром тяжести растянутого сечения.
Таким образом, это элементы, у которых
продольная растягивающая сила N
действует с эксцентриситетом
по
отношению к вертикальной оси элемента
или когда одновременно действуют
продольная растягивающая осевая сила
N и изгибающий
момент M.
В условиях внецентренного растяжения находятся нижние пояса ферм, затяжки арок при внеузловом их загружении поперечными нагрузками, диафрагмы оболочек, стенки прямоугольных бункеров и резервуаров и т.д.
Различают 2 случая внецентренного растяжения:
- случай 1 – случай больших эксцентриситетов (сила N расположена за пределами равнодействующих усилий в арматуре);
- случай 2 – случай малых эксцентриситетов (сила N расположена между равнодействующими усилий в арматуре).
Случай 1 (
;
)
В этом случае, как и при изгибе, эпюра напряжений двузначна. В предельном состоянии по прочности в растянутой зоне сечения образуются трещины, и она в деформировании не участвует.
;
Рис. 13.10. Схема усилий в расчетном нормальном сечении
Внецентренно растянутого элемента для случая 1
Условие прочности:
Как и при внецентренном сжатии,
внецентренно растянутые элементы,
работающие на знакопеременные изгибающие
моменты, армируют симметричной арматурой
(
).
Симметричное армирование принимают во
всех случаях, когда оно приводит к
увеличению суммарного сечения рабочей
арматуры не более чем на 5 % по сравнению
с несимметричным армированием.
Случай 2 (
;
)
В этом случае все сечение элемента
растянуто. В предельном состоянии по
прочности по длине элемента образуются
сквозные поперечные трещины, поэтому
бетон в деформировании не участвует.
Считают, что предельные усилия в
нормальных сечениях, совпадающих с
трещинами, воспринимает одна арматура.
Разрушение элемента наступает, когда
напряжения в продольной арматуре
достигают предельного значения.
Рис. 13.11. Схема усилий в расчетном нормальном сечении
Внецентренно растянутого элемента для случая 2
Условие прочности:
либо
4. Обобщение
В расчетах по нормальным сечениям используются следующие гипотезы:
расчет производят по стадии III НДС;
растянутый бетон в работе (деформировании) не учитывают;
принята гипотеза о предельном равновесии, т.е.
Случай 1 – случай больших эксцентриситетов
Изгиб
Рис. 13.12. Схема усилий в расчетном нормальном сечении я
Изгибаемого элемента для случая больших эксцентриситетов
Внецентренное сжатие
Рис. 13.13. Расчетная схема внецентренно сжатого элемента (случай 1)
Внецентренное растяжение
Рис. 13.14. Схема усилий в расчетном нормальном сечении
