Розрахунок міцності по нормальним перерізам елементів будь-якого профіля

Міцність залізобетонних елементів будь-якого симетричного профіля по нормальним перерізам, які працюють на згин, згідно першій групі граничних станів, розраховують по III стадії напружено-деформованого стану. У розрахунковій схемі зусиль приймають, що на елемент діє момент М, що обчислюється при розрахункових значеннях навантажень, а в арматурі і бетоні діють зусилля, відповідні напрузі, рівній розрахунковим опорам.

У бетоні стислої зони криволінійну епюру напруження замінюють прямокутною, що на значення моменту впливає несуттєво. Переріз елементу може бути будь-який форми, симетричний відносно осі, співпадаючою із силовою площиною згину. У зонах розтягу та стиску перерізу елементу у загальному випадку існує напружувана та ненапружувана. Рекомендується застосовувати елементи, які працюють на згин, при перерізах, що задовольняють умові випадку 1:

x £x_Rh_o;

Значення відносної граничної висоти стислої зони для прямокутних, таврових та двутаврових перерізів визначаємо по формулі

x_R=w/(1+(1-w/1.1)s_sR/s_scu)

Рівнодійні напруги в арматурі та бетоні

N_s=R_sA_s; N_p=g_s6R_sA_sp; N_b=R_bA_b; N’_s=R_scA’_s; N’_sp=s_sA’_sp;

З умови рівноваги нулю суми проекций всіх нормальних зусиль на ось елементу

R_sA_s+g_s6R_sA_sp- R_bA_b- R_scA’_s-s_sA’_sp=0;

Звідси можна визначити площу перерізу бетону A_b зони стиску, а по ній і висоту стислої зони х.

Міцність елементу достатня, якщо зовнішній розрахунковий момент не перевершує розрахункової несучої здібності переріза, висловленої у вигляді протилежно спрямованого моменту внутрішніх сил. При моментах відносно осі, що проходить крізь точку прикладання рівнодійної зусиль в увсій розтягненої арматурі, умова міцності виражається нерівністю

M£R_bA_bz_b+R_scA_s’(h_o-a’)+s_scA_sp’(h_o-a_p’)

При цьому напруження отримують по формулі

s_sс=s_sc,u-s_sp’

з коефіціентом точності натягнення g_sp>1.

У випадку 2, коли x³x_Rh_o; приймають g_s6=1 і s_s замість R_s.

Значення s_s визначають по формулі

s_s=R_s(0.2+x_R)/[0.2+x+0.35(1-x/x_R)s_sp/R_s]

у якій x=х/h₀ підраховують при значенні R_s, а s_sp беруть із коефіціентом точності натягнення арматури g_sp>1.

Дата добавления: 2014-01-07