Расчет ж.б.э. по предельным состояниям первой группы

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 26Следующая ⇒

Расчет Ж.Б.Э. по предельным состояниям первой группы производится по той же методике и тем же формулам, что и Ж.Б.Э. из тяжелого бетона (см.конспект лекций по железобетону).

Так, например, при вычислении граничной относительной высоты сжатой зоны бетона

характеристику сжатой зоны бетона ω находят по формуле: для легкого бетона;

для тяжелого бетона

Или, например, при проверке условия прочности сжатого бетона между наклонными трещинами

для тяжелого что отмечено у вас в лекционном курсе по Ж.Б.К.

Расчет элементов на местное действие нагрузок

При сопряжении отдельных элементов зданий и сооружений усилия от элемента к элементу во многих случаях передаются по ограниченным площадям, что вызывает местные напряжения. Надежность в работе узлов сопряжений и стыков отдельных элементов должна быть проверена расчетом.

Расчет на местное сжатие

Элементы без поперечного армирования рассчитывают, соблюдая условие

(2.9)

где N – предельная сжимающая сила от местной нагрузки;

A_loc_.1 – площадь смятия;

ψ – коэффициент, учитывающий характер распределения напряжений; при равномерном распределении местной нагрузки по площади смятия ψ=1, при неравномерном распределении ψ= 0,75;

расчетное сопротивление бетона смятию, определяемое по формуле

(2.10)

здесь .

Принимается α=1 для бетона класса не выше С²⁰/₂₅ и для бетона классов С²⁰/₂₅ и выше определяется из условия

φ_в – коэффициент, учитывающий влияние окружающего бетона, расположенного в пределах площади смятия и вычисляемый по формуле

(2.11)

где А_loc₂ – расчетная площадь элемента, определяемая согласно рис. 2.2

В расчет вводят значение коэффициента φ_в не более:

1,5 при местном сжатии по схеме рис. 2.2 а, в, г, е для бетонов класса В3,5 и более; 1,2 – то же для бетонов класса В2,5 и ниже. При передаче нагрузки по схемам на рис. Б, д принимают φ_в= 1,0. При определении А_loc₁ и А_loc₂глубину опирания балок, плит, перемычек, прогонов учитывают не более 20м. В формулу 2.10 подставляют значение 2φ_в≥1

При усилении элементов косвенным армированием в виде сварных поперечных сеток прочность на местное сжатие обеспечивается при выполнении условия.

(2.12)

где f_c_,_red – приведенная призменная прочность бетона при расчете на местное сжатие, определяемая по формуле

f_c_,_red= f_c·φ_c + φμ_xyf_s_,_xyφ_s, (2.13)

f_s_,_xy – расчетное сопротивление арматуры сеток;

; A_loc₂ – расчетная площадь, определяемая по рис. 2.2, но для случаев 2.2, б и д – с учетом площади, обведенной штриховой линией;

(2.14)

А_ef – площадь бетона, заключенного внутри контура сеток косвенного армирования, считая по оси крайних стержней.

а) – при местной нагрузке по всей ширине элемента b;

б) – при местной краевой нагрузке по всей ширине элемента в;

в, г) – при местной нагрузке в местах опирания концов прогонов и балок;

д) – при местной краевой нагрузке на угол элемента;

е) – при местной нагрузке приложенной на части длины и ширины элемента; при местной краевой нагрузке, расположенной в пределах выступа стены или простенка

1 – площадь смятия; 2 – расчетная площадь смятия; 3 – минимальная зона армирования сетками.

Рисунок 2.2 – Схемы для расчета Ж.Б. элементов на местное сжатие

В(2.13) φ – коэффициент эффективности косвенного армирования

(2.15)

где,

(2.16)

, (2.17)

n_x; A_x; l_x – соответственно число стержней, площадь поперечного сечения и длина стержня сетки в одном направлении;

n_y; A_y; l_y – то же, в другом направлении;

S – расстояние между сетками.

Площадь бетона А_е_f, заключенного внутри сеток косвенного армирования, должна удовлетворять условию А_loc₁<A_ef<A_loc₂.

Расчет закладных деталей

Для соединения сборных Ж.Б.К широко применяют закладные детали, состоящие из анкерных стержней, приваренных в тавр к плоской пластине (рис.2.3). Такие закладные детали в общем случае воспринимают нормальную N, сдвигающую Q силы и изгибающий элемент М. Расчетом необходимо проверить надежное закрепление закладной детали в элементе.

Площадь поперечного сечения анкеров А_а_n, расположенных в наиболее напряженном ряду, определяют по формуле

(2.18)

где наибольшее растягивающее усилие в одном ряду анкеров равно:

(2.19)

В (2.19) n_an – число рядов анкеров в направлении сдвигающей силы;

Z – расстояние между крайними рядами анкеров;

Q_an – сдвигающие усилие, приходящиеся на один ряд анкеров, равное

. (2.20)

Рисунок 2.3 – Схема усилий, действующих на закладную деталь

N'_an ‑ наибольшее сжимающее усилие в одном ряду анкеров, определяемое по формуле

(2.21)

λ и δ – эмпирические коэффициенты.

Коэффициент λ учитывает классы арматуры и бетона, диаметр анкеров. Для бетонов классов В12,5…В30

(2.22)

средняя плотность бетона, кг/м³;

А_а_n_,1 – площадь анкерного стержня наиболее напряженного ряда, см²

Коэффициент δ учитывает характер и величины возникающих усилий в анкерных стержнях:

(2.23)

где при N'_an>0 (имеет прижатие закладной детали) и при N'_an≤0 (нет прижатия).

При отсутствии в анкерах растягивающих усилий принимают δ= 1

Диаметр анкеров промежуточных рядов назначают таким же, как диаметр анкеров самого напряженного ряда. Если в процессе расчета нормальные усилия N_an и N'_an и сдвигающие усилия Q_an получают отрицательное значение, то они принимают равными нулю. При расположении закладной детали на верхней поверхности элемента значение коэффициента λ уменьшают на 20%, а значение N'_an принимают равным нулю.

Расчет пластины выполняют по методике расчета стальных конструкций. Если пластины изготовлены фасонного проката, то их соединение с анкерными стержнями принимают шарнирным. Кроме того, толщина t пластины должна удовлетворять условию

(2.24)

где d_an – диаметр анкерного стержня;

R_sq – расчетное сопротивление стали на срез.

Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 481; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!