Расчет на совместное действие крутящего момента и поперечной силы

Черт.3.41. Расположение расчетных пространственных сечений в балке, нагруженной сосредоточенными силами

1, 2 -расчетные пространственные сечения;

M ₁, T ₁, Q ₁ - расчетные усилия для пространственного сечения 1;

M ₂, T ₂, Q ₂ - т o же, для пространственного сечения 2

В частности:

- при R_sA_{s 1} ≥ 2 q_{sw 1} b формула (3.159) принимает вид, и тогда

; (3.160)

- при R_sA_{s 1} < 2 q_{sw 1} b < 3 R_sA_s, значение Т _o после подстановки с = с _o равно

; (3.161)

в) для элементов, нагруженных равномерно распределенной нагрузкой, если в пролетном сечении с наибольшим изгибающем моментом имеет место крутящий момент, середина проекции с располагается в указанном поперечном сечении; в этом случае невыгоднейшее значение с принимается равным с _o.

3.79.Расчет по прочности элемента между пространственными сечениями на действие крутящего момента Т и поперечной силы Q производят из условия

(3.162)

где Т ₀₁ - предельный крутящий момент, воспринимаемый элементом между пространственными сечениями и принимаемый равным правой части условия (3.152);

Q ₀₁ - предельная поперечная сила, воспринимавшая бетоном между наклонными сечениями и принимаемая равной правой части условия (3.43) п.3.30.

Усилия Т и Q принимаются в нормальном сечении на расстоянии 2 h + b от опоры, где b и h - см. черт.3.40.

3.80. При совместном действии крутящего момента и поперечной силы рассматривается пространственное сечение со сжатой стороной по грани элемента, параллельной плоскости действия изгибающего момента (т.е. шириной h, черт.3.42)

Расчет такого сечения производят из условия

(3.163)

где Q ₀ - предельная поперечная сила, воспринимаемая наклонным сечением и принимаемая равной правой части условия (3.44) п.3.31;

Т ₀ - предельный крутящий момент, воспринимаемый пространственным сечением и определяемый по формуле

Т ₀ = Т _{sw 2} + Т _{s 2}; (3.164)

Т _{sw 2} - крутящий момент, воспринимаемый поперечной растянутой арматурой, расположенной у одной из граней шириной h в пределах пространственного сечения, равный

T_{sw 2} = 0,9 q_{sw 2} δ ₂ cb; (3.165)

Т _{s 2} - крутящий момент, воспринимаемый продольной арматурой, расположенной у одной из граней шириной h, равный

T_{s 2} = 0,9 R_sA_{s 2}(h / c) b. (3.166)

В формулах (3.165) и (3.166):

с - длина проекции сжатой стороны пространственного сечения на продольную ось элемента

(3.167)

(3.168)

A_{sw 2}и s_w - площадь сечения одного поперечного стержняу грани шириной h и шаг этих стержней;

A_{s 2} - площадь сечения продольной растянутой арматуры, расположенной у одной из граней шириной h.

Черт.3.42.Схемы усилий в пространственных сечениях при расчете на действие крутящего момента и поперечной силы; растянутая арматура и боковой грани элемента

Значение R_sA_{s 2}в формуле (3.166) принимается не более значения 2 q_{sw 2} h, а значение q_{sw 2}в формуле (3.165) принимается не более значения 1,5 R_sA_{s 2} / h.

Крутящий момент Т и поперечную силу Q в условии (3.163) определяют в нормальном сечении, расположенном в середине длины проекции с вдоль продольной оси элемента.

Расчет в общем случае производят для пространственных сечений с различными значениями с, принимаемыми не более 2 b + h и не более.

Значение с в формулах (3.165) и (3.166) допускается определять по формуле

(3.169)

с выполнением указанных ограничений по учету величин R_sA_{s 2}и q_{sw 2}, при этом величины Q и Q_o определяются согласно п.3.31 с учетом значений с, принятых согласно п.3.32, а усилие Т принимается максимальным на рассматриваемом участке.

При использовании значения с, соответствующего формуле (3.169), значение Т_о можно вычислить по формулам:

при R_sA_{s 2} ≥ 2 q_{sw 2} h

при R_sA_{s 2} < 2 q_{sw 2} h ≤ 3 R_sA_{s 2}

при 2 q_{sw 2} > 3 R_sA_{s 2}

Дата добавления: 2014-10-15