АКТИВНЫЙ РАЗДАТОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
КАЗАХСКАЯ ГОЛОВНАЯ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ
| Строительные конструкции | Факультет архитектуры |
| 2 кредита | VI семестр 2012-13 учебный год |
| Лекция №7 Расчет прочности таврового профиля по нормальным сечениям Элементы таврового профиля. Особенности расчета 1 и 2 случай расчета. Конструирование тавровых сечений. | Ассоциированный профессор Мухамедшакирова Шара Абзаловна |
Краткое содержание занятия
Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых элементов таврового профиля. Такие сечения часто встречаются на практике либо в виде отдельных балок, либо в составе монолитных ребристых или сборных перекрытий (рис. 7.1.).
Рис. 7.1. Тавровые сечения
а – балка с полкой в сжатой зоне; б – то же в растянутой зоне; в – тавровое сечение в составе монолитного перекрытия; г – то же в составе сборного перекрытия; 1 – полка; 2 – сжатая зона; 3 – ребро.
Тавровые сечения с полкой в сжатой зоне в принципе выгоднее прямоугольных за счёт того, что сжатая зона бетона увеличивается, а растянутая зона практически неработающего бетона сокращается. Тавровые сечения, как правило, имеют одиночное армирование. Ширина свесов полки, которая учитывается в расчёте, ограничивается, поскольку участки полки, отдалённые от ребра, вовлекаются в работу меньше. При расчёте тавровых сечений могут возникнуть два основных расчётных случая: нейтральная ось проходит в полке и нейтральная ось проходит в ребре (рис. 4.10.). Обычно нейтральная ось проходит в полке, т.е. 
тогда, когда свесы полки достаточно развиты, а количество растянутой арматуры невелико. В этом случае тавровое сечение рассчитывается как прямоугольное с размерами 
х 
т.е. оно дополняется до прямоугольного (пунктир на рис.4.9,а). Такое дополнение допустимо, так как оно происходит за счёт неработающего растянутого бетона. При этом схема усилий и эпюра напряжений в сжатом бетоне остаются такими же, как и при расчёте прямоугольных сечений. Расчётными формулами являются
|
|
|
, (7.1)
. (7.2)
Преобразуя (7.1.), получим
(7.3)
Рис. 7.2. Два расчетных случая тавровых сечений: расположение границы с жатой зоны в пределах полки и ниже полки
В некоторых случаях при слабо развитых свесах полки и достаточно большом армировании оказывается, что 
т.е. нейтральная ось смещается в ребро (рис. 7.2.). Таким образом сжатая зона сечения состоит из свесов полки и сжатой зоны ребра. Условие прочности можно записать на основании уравнения моментов относительно равнодействующей усилий в растянутой арматуре
|
|
|
. (7.4)
Учитывая соотношение 
, будем иметь
(7.4 а)
Положение нейтральной оси определяется из условия суммы проекций всех сил на продольную ось
(7.5) или 
(7.5 а)
Отметим, что всегда должно соблюдаться условие 
. Расчёт таврового сечения производится в зависимости от того, по какому расчётному случаю работает заданное сечение. Разграничение случаев производится по следующим признакам:
1) известны все размеры сечения: 
, b, 
, h и задан расчётный изгибающий момент. Тогда если
, (7.6)
|
|
|
то нейтральная ось проходит в полке; при противоположном знаке неравенства она проходит в ребре;
2) известны все размеры сечения: , b, , h, а также As. Тогда если
(7.7)
то нейтральная ось проходит в полке; при обратном неравенстве она проходит в ребре.
Контрольные вопросы:
1. Где на практике встречаются тавровые сечения?
2. Почему ограничиваются расчетная ширина свесов полки, перечислите эти ограничения?
3. Назовите два основных расчетных случая таврового сечения и как определяется положение нейтральной оси в каждом из случаев?
4. Напишите условие, при котором тавровое сечение может рассматриваться как прямоугольное?
5. Выведите формулы для расчета таврового сечения.
Глоссарий
| № | На русском языке | На казахском языке | На английском языке | ||
| 1 | Прямоугольное сечение | Тік бұрышты қима | Rectangular cross-section | ||
| -сечение конструкции, имеющее прямоугольную форму
| |||||
| 2 | Балка | Арқалық | Beam, girder | ||
| -конструкция, у которой размеры поперечного сечения значительно меньше ее длины | |||||
| 3 | Тавровое сечение | Таврлы қима | T – shaped cross-section | ||
| -сечение, имеющее форму тавра | |||||
| 4 | Нейтральная ось | Бейтарап өс | Neutral axis | ||
| -ось, разделяющая сжатую зону от растянутой при изгибе | |||||
| 5 | Высота сечения | Қима биіктігі | Height | ||
| -больший из размеров поперечного сечения | |||||
Задание на СРС
Армокаменные конструкции.
1.Сетчатое и продольное армирование, поперечная арматура в виде прямоугольных сеток и сеток типа «зигзаг», минимальный и максимальный процент армирования, цель продольного армирования.
2. Класс арматуры, применяемые при продольном армирований, расчет элементов с поперечным и продольным армированием. 2 [376-379], 5 [21-23,35,3
Задание на СРСП
Армированная конструкция.
1. Расчет прочности элементов с поперечным армированием. 2 [376-378], 5 [21].
2. Расчет прочности элементов с продольным армированием. 2 [378,379], 5 [21].
Список литературы
1. Маилян Р. Л. Строительные конструкции. Ростов на Дону, 2004 г.
2. Железобетонные конструкции под ред. д. т. н. Бондаренко В. М. М. Выс. Шк., 2008 г.
3. Мухамедшакирова Ш.А.,Строительные конструкции для специальности “Архитектура”,Алматы 2011,с.152
4. А. П. Мандриков Примеры расчета ЖБК. М. Альянс 2011 г.
5. В. В. Доркин, А. Н. Добромыслов. Сборник задач по СК. М. 2009 г.
Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1088; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!