Расчет железобетонных элементов по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента



Цель расчета – обеспечить несущую способность изгибаемого железобетонного элемента по наклонным сечениям.

Задачи расчета – подобрать необходимую площадь сечения (диаметр и количество стержней в нормальном сечении) и шаг поперечной арматуры в железобетонном элементе таврового профиля и проверить прочность элемента по наклонным сечениям.

Порядок расчета прочности наклонного сечения.

Условие прочности наклонного сечения:  (27)

где:  – поперечное усилие, воспринимаемое бетоном сжатой зоны сечения:

;            (28)

 – коэффициент условия работы, ;

 с – длина проекции наклонной трещины (не менее h0  и не более 2 h0).

 

Рис. 4. Расчётная схема.

 

 (29). Минимальное значение Qbmin  = 0.6 Rbt bh0, (30)

 – усилие воспринимаемое хомутами;

- коэффициент условия работы для стержневой арматуры:

Qsw = (Rsw Asw /Sw)h0 ;         (31)

 – усилие воспринимаемое отогнутой арматурой;

. (32)

 

 Прядок расчета прочности сжатой полосы между наклонными трещинами:

(33)

Q – значение поперечной силы в расчетном сечении;

;                               (34)

SW  – расстояние между хомутами : SW ≤ h0/3;

АSW – площадь поперечной арматуры в нормальном сечении;

                                         (35)

Пример расчета:

Дано: Q , b , h , В, Rs , Rb , Rbt , Es , Eb : 100 кН , 25см , 50см, В25, 350 МПа, 13 МПа, 0.9 МПа,

Необходимо определить минимальное поперечное армирование в изгибаемом элементе (балке или в плите): nw , dw , Sw

1. Определяется значение рабочей высоты сечения элемента с учетом защитного слоя бетона: h0  = 50 – 5 = 45см ;      

2. Согласно (30) определяется минимальное значение поперечного усилия, воспринимаемого бетоном : Qbmin = 0.6х90х25х45 = 60.75 кН.

3. Из условий минимальной трудоемкости и стоимости в первом приближении принимаем минимальное конструктивное армирование балки вязанными каркасами (хомутами): nw = 2 при ширине балки 25см; dw = 6мм – для вязанных каркасов; Sw  = h0/3 =45/3 = 15см.

4. Cогласно формул (31 и 32) определяем минимальное значение поперечного усилия, воспринимаемое хомутами при Asw = 2x0.283 = 0.57cм2 :

Qsw = ( 0.8х350(100)х0.57/15)х45 = 47.88 кН.

5. Поперечное усилие, воспринимаемое бетоном и арматурой:

Qb + Qsw = 60.75 + 47.88 = 108.63кН,

что больше Q = 100 кН. Условие прочности выполнено при минимальном поперечном армировании.

6. Проверка прочности сжатой полосы между наклонными трещинами.

- cогласно (34) определяем коэффициент, учитывающий влияние поперечного армирования на прочность бетона сжатой полосы:

;

- согласно (35) определяем коэффициент:

 

;

- согласно (33) определяем прочность сжатой полосы:

= 0.3х1.05х0.87х1300х25х45 = 400.8 кН. Условие прочности сжатой полосы выполняется.

 


Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 179; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!