Расчет железобетонных балок прямоугольного сечения с одиночным армированием по прочности нормального сечения.

При расчете прочности напряжения в сжатой зоне принимаются равными призменной прочности бетона Rb. в растянутой зоне бетон в результате образования трещин выключается из работы, там работает только растянутая арматура, и напряжения в ней равны расчетным сопротивлениям арматуры растяжению Rs.

Расчетная схема балки с одиночным армированием.

М – изгибающий момент, определяемый из эпюры;

b - ширина сечения балки (как правило, задается перед расчетом);

h- высота сечения (задается перед расчетом, затем уточняется)

h0 – рабочая высота сечения балки, h0= h-a , где а – расстояние от центра тяжести арматурных стержней до крайнего растянутого волокна бетона а = аb+ d/2,

d – диаметр рабочей арматуры, определяемый расчетом;

аb – защитный слой бетона, назначаемый в зависимости от высоты сечения и диаметра арматуры (при h ≥250мм аb принимается не менее 20мм и не менее диаметра арматуры);

х – высота сжатой зоны бетона, определяемая расчетом;

Nb- равнодействующая сжимающих напряжений в сжатой зоне бетона Nb = Rbbx

Ns- равнодействующая растягивающих напряжений в растянутой арматуре Ns = RsAs

As– площадь поперечного сечения арматуры, определяемая расчетом;

Zb – плечо внутренней пары сил. Zb = h0 – 0,5х

 

 

Заменим расчетную схему плоской системой сил:

Момент относительно точки А равен М = Nb Zb , тогда

Момент относительно точки В равен М = Ns Zb , тогда

Отсюда получим

В двух уравнениях 6 неизвестных, известен только изгибающий момент М. Поэтому при расчете задаются предварительно материалами (классом арматуры и бетона), шириной сечения, тогда остаются только 3 неизвестных: х, h0, As.

СНиП ограничивают относительную высоту сжатой зоны бетона, которая равна отношению высоты сжатой зоны бетона к рабочей высоте сечения: ξ = х / h0≤ ξR «кси»

где ξR – граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона.

Выразим х = ξh0 и подставим х в формулы моментов М

 

 

Обозначим ξ(1- 0,5 ξ) через коэффициент А0 , тогда

 

Обозначим (1- 0,5 ξ) через коэффициент η , тогда «эта»

Подставляя х в уравнение равенства моментов, получим

 

Соотношение между коэффициентами ξ, А0, η приведены в таблице

 

Если при расчете оказалось, что ξ > ξR или А00R , то следует увеличить высоту сечения балки, изменить прочность бетона или использовать сечение с двойным армированием.

Оптимальные значения ξ = 0,2÷0,3 для балок и 0,1÷0,2 для плит.

Кроме определения площади арматуры, исходя из требований прочности нормального сечения, нормы ограничивают процент армирования элемента

Минимальный процент армирования μ = 0,05%.

Оптимальный процент армирования для балок μ = 1÷2%

для плит μ = 0,3÷0,6%

 









Дата добавления: 2016-05-11; просмотров: 8222; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2020 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.