Черт.3.5 Форма сжатой зоны в поперечном сечении железобетонного элемента, работающего на косой изгиб

Элементы, работающие на косой изгиб

3.27.Расчет прямоугольных, тавровых, двутавровых и Г-образных сечений элементов, работающих на косой изгиб, допускается производить, принимая форму сжатой зоны по черт.3.5; при этом должно выполняться условие

М_х < R_b [ A_web (h₀ - х ₁ /3) + S_ov,x ] + R_scS_sx, (3.35)

где М_х - составляющая изгибающего момента в плоскости оси х (за оси х и у принимаются две взаимно перпендикулярные оси, проходящие через центр тяжести сечения растянутой арматуры параллельно сторонам сечения; для сечения с полкой ось х принимается параллельно плоскости ребра);

A_web =А _b - А_{0 v}; (3.36)

А _b - площадь сечения сжатой зоны бетона, равная

(3.37)

а - таврового сечения; б- прямоугольного сечения; 1-плоскость действия изгибающего момента; 2- центр тяжести сечения растянутой арматуры

А_{0 v} - площадь наиболее сжатого свеса полки;

х ₁- размер сжатой зоны бетона по наиболее сжатой боковой стороне сечения, определяемый по формуле

(3.38)

где

S _{0 v, y}, S _{0 v, x} - статические моменты площади A_ov относительно

соответственно оси х и у;

β - угол наклона плоскости действия изгибающего момента к оси х, т.е. ctg β = M_x / M_y (M_y - составляющая изгибающего момента в плоскости оси у);

b _о - расстояние от центра тяжести сечения растянутой арматуры до наиболее сжатой боковой грани ребра (стороны).

При расчете прямоугольных сечений значения A_ov, S _{0 v, y}, S _{0 v, x} принимаются равными нулю.

Если А _b < A_ov или х ₁ < 0,2 h ' _f, расчет производится как для прямоугольного сечения шириной b = b ' _f. Если выполняется условие

(3.39)

(где b _{0 v} - ширина наименее сжатого свеса полки),

расчет производится без учета косого изгиба, т.е. по формулам пп. 3.18 и 3.23 на действие момента М = М_х, при этом следует проверить условие (3.40), принимая х ₁как при косом изгибе.

При определении значения А _b по формуле (3.37) напряжение в растянутом стержне, ближайшем к границе сжатой зоны, не должно быть менее R_s, что обеспечивается соблюдением условия

(3.40)

где ξ _R - см. табл. 3.2;

b _{0 i} и h _{0 i} -расстояния от рассматриваемого стержня соответственно до наиболее сжатой грани (стороны) и до наиболее сжатой грани, нормальной к оси х (см. черт.3.5);

b ' _ov - ширина наиболее сжатого свеса;

θ -угол наклона прямой, ограничивающей сжатую зону, к оси y; значение tg θ определяется по формуле

Если условие (3.40) не соблюдается, расчет сечения производится последовательными приближениями, заменяя в формуле (3.37) для каждого растянутого стержня величину R_s значениями напряжений равными

(МПа), но не более R_s.

При проектировании конструкций не рекомендуется допускать превышение значения ξ _i над ξ _R более чем на 20%, при этом можно провести только один повторный расчет с заменой в формуле (3.37) значений R_s для растянутых стержней, для которых ξ _i > ξ _R, на напряжения, равные

(3.41)

При пользовании формулой (3.37) за растянутую арматуру площадью A_s рекомендуется принимать арматуру, располагаемую вблизи растянутой грани, параллельной оси у, а за сжатую арматуру площадью A_s - арматуру, располагаемую вблизи сжатой грани, параллельно оси у, но по одну наиболее сжатую сторону от оси x: (см. черт.3.5).

Настоящим пунктом можно пользоваться, если выполняется условие:

для прямоугольных, тавровых и Г-образных сечений с полкой в сжатой зоне х ₁ < h;

для двутавровых, тавровых и Г-образных сечений с полкой в растянутой зоне х ₁ < h - h_f – b_{ov, t} tg θ,

где h_f и b_{ov, t} - высота и ширина наименее растянутого свеса полки (черт.3.6).

В противном случае расчет производится на основе нелинейной деформационной модели согласно пп.3.72 - 3.76, принимая N = 0.

3.28. Требуемое количество растянутой арматуры при косом изгибе для элементов прямоугольного, таврового и Г-образного сечений с полкой в сжатой зоне рекомендуется определять с помощью графиков на черт.3.7. Для этого ориентировочно задаются положением центра тяжести сечения растянутой арматуры и по графику определяют значения a_s в зависимости от:

Черт.3.6. Тавровое сечение со сжатой зоной, заходящей в наименее растянутый свес полки

где S_sx и S_sy - статические моменты площади A_s относительно соответственно оси y и оси х.

Остальные обозначения - см. п.3.27.

Если а_тх < 0, расчет производится как для прямоугольного сечения, принимая b = b ' _f.

Если значение a_s на графике находится по левую сторону от кривой, отвечающей параметру, подбор арматуры производится без учета косого изгиба, т.е. согласно пп. 3.22 и 3.26 на действие момента М = М_х.

Дата добавления: 2014-10-15