- •Методичні вказівки
- •Характеристика дослідної балки, матеріалів і випробувальної установки
- •Порядок виконання роботи
- •4 Теоретичний розрахунок балки
- •Визначення руйнівного навантаження
- •При цьому має виконуватись рівність
- •Визначення прогинів балки
- •Приклад опрацювання даних за результатами випробування
- •Запитання для самоперевірки
- •Випробування балки
- •Опрацювання результатів випробувань
- •Висновки за виконаною роботою
- •1 Мета й задачі випробувань
- •Характеристика дослідної балки
- •Порядок виконання роботи
- •Теоретичний розрахунок балки
- •Методика й опрацювання результатів випробувань
- •Порівняння теоретичних і дослідних даних
- •Запитання для самоперевірки
- •Випробування балки
- •Опрацювання результатів випробування
- •Висновки по виконаній роботі
- •Список літератури
При цьому має виконуватись рівність
, (5)
; (6)
; (7)
. (8)
Якщо умова (5) не задовольняється, розрахунок виконують за формулою (3), беручи .
У формулах (3) – (8):
- нормативний опір арматури розтягуванню за даними випробування зразків сталі, беруть таким, що дорівнює границі текучості сталі ; - нормативна призмова міцність бетону; - площа поперечного перерізу поздовжньої розтягнутої арматури; - робоча висота перерізу балки; - ширина балки; - висота стисненої зони бетону; - відстань від верхньої грані балки до центра ваги розтягнутої арматури ; - граничне значення відносної висоти стисненої зони бетону, визначають за формулою (6); - відносна висота стисненої зони бетону, визначають за формулою (7).
Визначення прогинів балки
Під час визначення прогинів дослідної балки від навантаження, що дорівнює 0,5 , розглядають напружено-деформативний стан елемента, який згинається і працює з тріщинами в розтягнутій зоні бетону (стадія II).
Для однопролітної балки з шарнірними опорами значення прогинів визначають за формулою
, (9)
у разі завантаження балки двома силами, розташованими в третинах прольоту, = 23/216; - розрахунковий проліт балки.
Згідно з діючими нормами СНиП 2.03.01-84 повну величину кривизни визначають з урахуванням короткочасних і довготривалих навантажень
. (10)
У випадку випробування балки короткочасним навантаженням
, тоді .
Для перерізу з одиночною арматурою повна кривизна від короткочасної дії навантаження визначається за формулою
; (11)
; (12)
; (13)
; (14)
; (15)
; (16)
; (17)
. (18)
У формулах (11) – (18):
- замінюючий момент відносно центра ваги розтягнутої арматури. Для елементів, що згинаються без попередньо напруженої арматури, дорівнює згинаючому моменту. При розрахунку дослідної балки
- відносна висота стисненої зони бетону;
- відстань від центра ваги розтягнутої арматури до точки прикладення рівнодіючого зусилля в стисненій зоні бетону в перерізі з тріщиною;
- коефіцієнт, який враховує роботу розтягнутого бетону на ділянці між тріщинами;
- коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілення деформацій крайнього стисненого волокна по довжині ділянки з тріщинами. Для важкого бетону = 0,9;
- коефіцієнт, що характеризує пружно-пластичний стан бетону стисненої зони. Для важкого бетону при короткочасній дії навантаження = 0,45;
- коефіцієнт, що враховує тривалість дії навантаження і профіль арматури. При гладкій арматурі і проектній марці бетону більше від В 10,0, для короткочасно діючого навантаження = 1;
- пружно-пластичний момент опору зведеного бетонного перерізу.