3.1 Бетон

Класс бетона по прочности на сжатие C ___.

Характеристическое значение кубиковой и призменной прочности бетона на сжатие можно принять по таблице 3.1 ДБН [1]:

.

.

Расчетное значение призменной прочности бетона на сжатие можно принять по таблице 3.1 ДБН [1] или посчитать по формуле:

. (1)

Коэффициент надежности по материалу определяется по табл. 2.1 ДБН [1]:

Характеристическое значение прочности бетона осевое растяжение можно принять по таблице 3.1 ДБН [1]:

.

Расчетное значение прочности бетона осевое растяжение будет равно:

(2)

Коэффициент надежности по материалу определяется по табл. 2.1 ДБН [1]:

Характеристическое значение начального модуля упругости бетона определяется по табл. 3.1 ДБН [1]:

3.2. Арматура

Продольная, расположенная в растянутой зоне бетона: класс _________; диаметр ________ мм.

Продольная, расположенная в сжатой зоне бетона: класс ________; диаметр _______ мм.

Поперечная: класс __________ ; диаметр ________ мм.

Характеристическое значение прочности продольной арматуры на границе текучести можно принять по таблице 3.4 ДСТУ [2]:

.

Расчетное значение прочности продольной арматуры на границе текучести будет равно:

. (3)

Коэффициент надежности по материалу определяется по табл. 2.1 ДБН [1]:

Расчетное значение прочности поперечной арматуры можно принять по таблице 3.4 ДСТУ [2]:

.

Расчетное значение модуля упругости арматурной стали определяется по табл. 3.4 ДСТУ [2]:

4 Определение расчетным путем прочности балки по наклонному сечению при действии поперечной силы

Согласно п. 4.6.3.1 ДСТУ [2] для расчета элементов с поперечной арматурой вместе с общей деформационной моделью рекомендуются использовать «ферменную модель» (рис. 2).

Следует иметь в виду, что теоретическая поперечная сила, воспринимаемая сечением железобетонной балки непосредственно перед разрушением, вычисляется при фактических значениях сопротивления бетона и арматуры . При этом геометрические характеристики нормального сечения принимаются по данным непосредствен­ных обмеров образца до и после испытания.

Рис. 2 Ферменная модель

Для элементов с вертикальным поперечным армированием за характеристическое сопротивление срезу принимается меньшая из величин:

(4)

Поперечная сила , воспринимаемая поперечной арматурой:

(5)

где - площадь поперечного сече­ния хомутов на расстоянии ;

- плечо внутренней пары для элемента с постоянной высотой сечения, которое отвечает изгибающему моменту в рассматриваемом элементе. При расчете на срез железобетонных элементов при отсутствии продольной силы, можно принимать значение :

(6)

- угол между сжатым условным бетонным элементом и осью балки перпендикулярной поперечной силе.

Граничные значения рекомендуется принимать в пределах:

(7)

Учитывая, что при сосредоточенных нагрузках наклонные трещины начинают развиваться от опоры к силе, то по рис. 3 будет равен:

(8)

- шаг поперечных стержней.

Поперечная сила , воспринимаемая бетоном сжатой зоны:

(9)

где - коэффициент, учитывающий уровень напряжений в сжатом бетоне:

, поскольку сжимающие напряжения в бетоне от предварительного напряжения ;

- наименьшая ширина поперечного сечения в растянутой зоне:

(10)

- коэффициент, снижающий прочность бетона с трещинами при сдвиге:

(11)

Здесь в МПа.

Значение теоретической разрушающей нагрузки F (рис.3) будет равно:

(12)

Рис. 3. Схема испытания балки