КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Расчёт сжатых элементов
Сжатые элементы бывают условно центрально сжатыми и внецентренно сжатыми. Чистого центрального сжатия не существует по причине отклонения реальных размеров элемента от проектных, из-за неоднородности бетона и др. Поэтому при, казалось бы, центральном приложении сжимающей силы к элементу на самом деле происходит его внецентренное сжатие с так называемым. случайным эксцентриситетом . Принято считать, что если , то такой элемент допускается рассматривать как центрально сжатый (поэтому его и называют условно центрально сжатым). Правда, это может быть отнесено только к элементам прямоугольного сечения, симметрично армированным сталью классов А240, 300, 400, 500 и имеющим расчётную длину 20 h. Расчёт условно центрально сжатых элементов по прочности производится из условий (6.26) и (47*) где продольное сжимающее усилие от постоянных и временных (длительных и кратковременных) нагрузок (кратковременное действие); продольное сжимающее усилие от постоянных и временных длительных нагрузок (длительное действие); предельное значение продольной силы, которое может воспринять элемент и определяемое по формуле (6.27) здесь коэффициент, принимаемый при длительном действии нагрузки по таблице
при кратковременном действии нагрузки значения определяют по линей ному закону, принимая при и при ; - расчётная длина элемента; в частности, для сборных колонн многоэтажных зданий, кроме колонн первого этажа, она равна , для сборных колонн первого этажа и монолитных колонн – 0,7, - высота этажа; - площадь сечения элемента; для квадратного поперечного сечения ; площадь сечения всей продольной арматуры в сечении элемента.
Последовательность расчёта условно центрально сжатого элемента следующая. · Принять= 1; . Здесь - коэффициент армирования поперечного сечения. Тогда, заменив в формуле (6.27)усилие усилием , получим: . (48*) Отсюда: . (49*) · Вычислить по формуле (49*) при (кратковременное действие нагрузки); по принять размер сечения элемента . · По , используя линейную интерполяцию или экстраполяцию, выбрать значение коэффициента (при кратковременном действии нагрузки). · Из формулы (6.27) получаем выражение для определения : . (50*) · Вычислить по формуле (50*) при . · Вычислить . Если = 0,01…0,02, по сортаменту подобрать необходимое армирование. Если 0,01…0,02, то изменить , т.е. (при > 0,02 - увеличить, при < 0,01 – уменьшить), выбрать новое значение , по формуле (50*) – новую , вычислить новый ; если он опять не попал в «вилку» 0,01…0,02, то перерасчёт повторить. · Повторить все вычисления, заменив в формулах (49*) и (50*) усилие усилием . Вследствие длительного действия нагрузки значение в указанных формулах принять равным 0,9, а значения коэффициента выбирать из вышеприведённой таблицы. · В качестве расчётного значения симметричной арматуры принять наибольший из двух полученных результатов. Расчёт внецентренно сжатых элементов прямоугольного сечения. Эксцентриситет сжимающей силы N относительно продольной геометрической оси элемента определяют по формуле . (51*) При гибкости элемента > 14 (где - момент инерции сечения, равный ), полученное по формуле (56*) значение умножают на коэффициент , учитывающий влияние прогиба элемента на его несущую способность и определяемый по формуле , (6.23) где - условная критическая сила, определяемая по формуле , (6.24) здесь жёсткость элемента, определяемая по формуле (6.25) моменты инерции площадей сечения соответственно бетона и всей продольной арматуры относительно центра тяжести поперечного сечения элемента; ; ; ; коэффициент, учитывающий влияние длительности действия нагрузки; ; моменты относительно центра тяжести наиболее растянутой или наименее сжатой (при целиком сжатом сечении) арматуры соответственно от действия полной нагрузки и от действия постоянных и временных длительных нагрузок; ; относительное значение эксцентриситета продольной силы, равное и принимаемое не менее 0,15. Расстояние от точки приложения силы до центра тяжести сечения растянутой или наименее сжатой (при полностью сжатом сечении элемента) арматуры равно (52*)
В зависимости от величины эксцентриситетов и е различают: случай 1 - случай больших эксцентриситетов и случай 2 – случай малых эксцентриситетов.
В случае 1 эксцентриситеты настолько большие, что в части сечения, более удалённой от силы N, возникают значительные растягивающие напряжения, и разрушение элемента происходит аналогично разрушению изгибаемого нормально армированного элемента (см. п. 1.4). В этом случае выполняется условие , и предельный момент (рис. 8) определяется по формуле (6.14) (в левой части заменяется на ). Высоту сжатой зоны определяют по формуле, аналогичной формуле (6.15): . (6.21)
Рис. 8 - Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно сжатого железобетонного элемента, при расчёте его по прочности
В случае 2 эксцентриситеты малы, поэтому часть сечения, более удалённая от силы N, остаётся сжатой или в ней возникают небольшие растягивающие напряжения, и разрушение элемента происходит аналогично разрушению изгибаемого переармированного элемента (см. п. 1.4). В этом случае выполняется условие , и разрушающий момент (рис. 8) определяется также по формуле (6.14) (в левой части заменяется на), но подставляют в неё значение , определённое по формуле (6.22)
Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 3662; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |