Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Топ:
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2019-05-27 | 612 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
5.9.1 Особенности расчета ж/б конструкций. Стадии работы ж/б балки прямоугольного сечения, работающей на изгиб с ненапрягаемой арматурой.
Расчет элементов ж/б конструкций имеет специфические особенности, связанные с тем, что в ж/б совместно работают два совершенно разные материала: бетон и сталь.
Все элементы конструкций мостов и труб, выполненные из бетона и железобетона, рассчитывают по двум предельным состояниям.
По первому предельному состоянию элемент рассчитывают на прочность и устойчивость в стадии эксплуатации, предварительного напряжения, транспортирования, хранения и монтажа.
Расчет по второму предельному состоянию производят:
1) по образованию поперечных и наклонных трещин в предварительно напряженных железобетонных конструкциях на стадиях эксплуатации, предварительного напряжения, транспортирования, хранения и монтажа;
2) по ограничению раскрытия поперечных и наклонных трещин в железобетонных конструкциях с напрягаемой и ненапрягаемой арматурой на стадиях эксплуатации, изготовления и монтажа;
3) по образованию продольных трещин в предварительно напряженных железобетонных конструкциях на стадиях предварительного напряжения, транспортирования, хранения и монтажа, а также в бетоне на стадии эксплуатации;
4) по ограничению деформаций бетонных и железобетонных конструкций на стадиях эксплуатации, изготовления и монтажа.
Расчет элементов железобетонных конструкций имеет специфические особенности, связанные с тем, что в железобетоне совместно работают два разных материала - бетон и сталь.
Работу железобетонных элементов рассмотрим на примере железобетонной балки, изгибаемой внешними нагрузками и имеющей в. нижней зоне ненапрягаемую арматуру (рис.134, а-в).
|
При небольшой нагрузке и малых напряжениях балка работает как упругий брус, причем бетон участвует в работе на растяжение совместно с арматурой. Эпюра напряжений в сечении имеет прямолинейное очертание (1 стадия);
При дальнейшем росте нагрузки напряжения в растянутой зоне достигают предела прочности бетона и в нем начинают появляться трещины. Растянутая зона бетона выключается из работы и все растягивающие усилия передаются на арматуру. Эпюра напряжений в сечении имеет криволинейное очертание (2 стадия);
Если продолжать нагрузку, то наступит предел текучести в арматуре. Наступает полное разрушение элемента. Состояние элемента в момент, когда напряжения в арматуре достигают предела текучести, а в бетоне – предела прочности, называют стадией разрушения (3 стадия).
Рис.134. Схема работы железобетонной балки под нагрузками
1 - ненапрягаемая арматура; 2 - сжатая зона бетона; 3 - растянутая зона бетона с трещинами; 4 - ненапрягаемая арматура в трещинах; 5 - область разрушения бетона в сжатой зоне; 6 - ненапрягаемая арматура в трещинах, достигшая предела текучести.
5.9.2 Расчетная формула для проверки прочности центрально сжатого элемента, ее составляющие.
Центрально сжатые ж/б элементы рассчитывают исходя из условия, что сжимающее усилие N в элементе не должно превышать расчетного сопротивления сечения элемента, слагающегося из расчетных сопротивлений бетона Rб и Аб и арматуры Rа и Аа. При этом учитывают и влияние продольного изгиба. Расчетная формула для проверки прочности центрально сжатого элемента имеет вид:
N ≤ (Rб Аб + Rа Аа) φ,
где Аб и Аа – площади сечения бетона и арматуры;
Rб – расчетное сопротивление бетона на осевое сжатие;
Rа – расчетное сопротивление арматуры;
φ – коэффициент понижения несущей способности при проверке устойчивости сжатых элементов, называемый коэффициентом продольного изгиба.
Для элементов прямоугольного сечения коэффициент φ можно определить по отношению свободной длины к наименьшему размеру b поперечного сечения.
|
Так как прочность бетона на растяжение мала, то, если в конструкции приходится устраивать работающие на растяжение ж/б элементы (затяжки, подвески), их рассчитывают, предполагая, что все растягивающее усилие передается арматуре. Формула прочности центрально растянутого ж/б элемента выглядит так:
N ≤ Rа Аа
5.9.3 Условие равновесия моментов внутренних и внешних сил относительно центра тяжести арматуры.
3. При одновременном действии сжимающей силы и изгибающего момента элемент работает на внецентренное сжатие.
Изгибающие моменты невелики и сжимающие напряжения в бетоне при стадии разрушения условно считают равномерно распределенными по всему сечению и равными пределу прочности бетона на осевое сжатие.
Прочность сечения проверяют, пользуясь условием равновесия моментов внутренних и внешних сил относительно центра тяжести арматуры Аа, более удаленной от сжимающей силы N:
N·е ≤ Rб·S0 + Ra·Sa,
где е – расстояние точки приложения силы N от центра тяжести арматуры Аа
S0 – статический момент площади всего сечения бетона, относительно центра тяжести арматуры Аа
Sa - статический момент площади сечения всей арматуры относительно центра тяжести арматуры Аа
Вопросы для самоконтроля:
3. Условие равновесия моментов внутренних и внешних сил относительно центра тяжести арматуры.
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!