Прямоугольное сечение с одиночной арматурой

Расчет по прочности сечений изгибаемых элементов по предельным усилиям производят из условия:

, (28)

 

/Условие прочности M≤Mult/ заменил на вышеизложенное.

В предельном состоянии принимается:

1) ; – напряжения в бетоне и арматуре достигают предельных значении (расчетных сопротивлений);

2) Работа растянутого бетона не учитывается;

3) Эпюра σb – прямоугольная.

Расчетные уравнения составляются из условия равновесия:

; или , (29)
   
; , (30)
   
, (31)
   
, (32)
   
(33)

Расчетные уравнения: /повторяется фраза/

(34)

или

, (35)

где х – высота сжатой зоны.

Из условий (28), (29), (30) получим:

(36)

В общем виде подбор одиночной арматуры прямоугольного сечения выполняется в следующей последовательности:

1) Задаются размеры сечения элемента b и h, определяется величина изгибающего момента М;

2) Принимаются материалы конструкции и определяются необходимые физико-механические характеристики (Rs, Rb);

3) Из условия (34) выражается высота сжатой зоны ;

4) Полученное выражение подставляется в уравнение (32) или (33) и вычисляется требуемая площадь сечения рабочей арматуры As;

5) Определяется необходимое количество арматурных стержней и по сортаменту принимается их диаметр.

Пример: подобрать арматуру при следующих данных:

Сечение b×h; изгибающий момент – М.

Порядок расчета:

1.) Принимаем материалы т.е. Rb и Rs.

2.) Из уравнения (2) выражаем

. (где b?)

3.) Подставляем это значение в уравнение и вычисляем требуемое As(см2).

4.) По сортаменту принимаем диаметр арматуры и конструируем сечение.

Таблицы для расчета прямоугольных сечений.

Подбор сечения арматуры чаще всего ведётся по таблицам.

Необходимые формулы получены из раннее рассмотренных условий равновесия :

1.) ; (1)

2.) . (2)

1.) Вводим понятие – относительная высота сжатой зоны сечения, тогда .

2.) Подставляем в уравнение (1):

3.) Подставим в уравнение (2):

из .

Форма таблицы:

ξ υ
     
     
     
     

 

Порядок подбора арматуры по таблицам.

Известно: b×h; Rs; Rb; М.

Найти: As.

1.) Из вычисляем

2.) По таблицам

3.) Из устанавливаем требуемое .

4.) По сортаменту подбираем количество стержней и диаметр арматуры.

 

Коэффициент армирования – это отношение площади арматуры к рабочей площади бетона

; (33)

Коэффициент армирования, умноженный на 100 – это процент армирования.

; (33)

 

Возьмем уравнение равновесия

, и тогда .

Разделим обе части уранения на h0:

Таким образом коэффициенты ξ и µ связаны линейной зависимостью.

В заключении:для подбора арматуры прямоугольных сечений по таблицам используют три уравнения:

1.) ;

2.) ;

3.) .

 

Максимально возможная высота сжатой части бетона – ξR, а максимальное значение µ(предельный процент армирования) µmax.

, его величина зависит от выбранных классов бетона и арматуры. Величина ξRвычисляется по эмпирической формуле, приведенной в СНиП.

Вычисление ξRпо СНиП 52-01.

- граничное значение относительной высоты сжатой зоны сечения, при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения равного расчетному сопротивлению .

Значение ξRопределяем по формуле:

,

Где - это относительная деформация растянутой арматуры при напряжениях, равных Rs.

, (Es=2*105 МПа).

- относительная деформация сжатого бетона при напряжениях, равных Rb.

.

Можно составить для расчета таблицу значений ξR для элементов, армированных арматурой разных классов.

 

Таблица 7

Класс арматуры Rs, МПа ξR
А 300 0,577
А 400 0,530
А 500 0,494
В 500 0,503

 

Для А400.

;

.

 






Дата добавления: 2017-09-01; просмотров: 1059; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2022 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.032 сек.