|
| |
  |
Теория строительства Книги и журналы как бетон, расположенный ниже нейтральной оси, растянут и вследствие образования трещин из работы выключается. Вся растянутая арматура сосредоточивается в ребре с сохранением неизменной величины рабочей высоты сечения hg. При переходе от коробчатого сечения к эквивалентному тавровому ширина bfV. толщина Л/сжатой полки сохраняются такими же, как в коробчатом сечении, ширина ребра принимается равной сумме толщин вертикальных стенок коробчатого элемента (на рис. 5.11 b=b]+b2+bi), а вся растянутая арматура сосредоточена в ребре с сохранением той же рабочей высоты hg. Растянутая полка в расчете по несущей способности не учитывается. 5.3. Расчет прочности изгибаемых элементов по наклонным сечениям При изгибе железобетонных элементов на участках со значительными поперечными силами (около опор) от действия главных напряжений сУда (рис. 5.12, а) может образоваться наклонная трещина, которая разделит элемент на части, соединенные между собой бетоном сжатой зоны и арматурой. При увеличении нагрузки ширина трещин увеличивается, напряжения в арматуре (продольной, поперечной, отогнутой), пересекаемой трещиной, а также в сжатом бетоне над трещиной возрастают и достигают предельных. Разрушение элемента по наклонному 
Рис. 5.12. Главные напряжения в бетоне около опоры балки (а) и характер разрушения балки по наклонному сечению (б) сечению может произойти либо в результате достижения предела текучести арматурой, пересекаемой трещиной, а вслед за тем взаимного поворота обеих частей элемента и разрущения сжатого бетона над трещиной, либо (при достаточно большом количестве хорошо заанкерен-ной продольной арматуры) в результате разрушения бетона от совместного действия среза и сжатия (рис. 5.12, б). При обоих видах разрущения в предельном состоянии должны соблюдаться следующие условия прочности, вытекающие из уравнения моментов всех сил, приложенных к рассматриваемой части элемента, относительно точки приложения равнодействующей сжимающих усилий в сечении над трещиной и уравнения проекций тех же усилий на нормаль к продольной оси элемента (рис. 5.13) м < RA. +A..+RsA...K<nc, (5-36) Q < ША. + ИЛЛ sine + а. (5.37) Третьим условием прочности является уравнение проекции всех сил на продольную ось элемента, из которого обычно определяется высота сжатой зоны над наклонной трещиной. В уравнениях (5.36) и (5.37): М- момент внешних расчетных нагрузок, приложенных к рассматриваемой части элемента, относительно оси проходящей через точку приложения равнодействующей сжимающих усилий в бетоне; Q - расчетная поперечная сила у конца наклонного сечения в сжатой зоне; - площадь сечения всех поперечных стержней, расположенных в плоскости, пересекающей рассматриваемое наклонное сечение; Ащс - площадь сечения всех отогнутых стержней, расположенных в одной (наклонной к оси элемента) плоскости, пересекающей рассматриваемое наклонное сечение; и г,/„с - расстояния от точки приложения равнодействующей сжимающих усилий в бетоне до усилий, действующих соответственно в поперечных стержнях (хомутах) и отгибах; 0 - угол наклона отогнутой арматуры к продольной оси элемента; Qi, - величина поперечной силы, воспринимаемой бетоном над наклонной трещиной (проекция предельного усилия в бетоне на нормаль к продольной оси элемента). Как показали опыты, Qi, зависит от геометрических размеров сечения, класса бетона и крутизны наклонного сечения. Эта зависимость выражается эмпирической формулой Qb =---= м,/с, (5.38) где с - длина проекции опасного наклонного сечения на продольную ось элемента; Ъ - ширина прямоугольного сечения, ширина ребра таврового или двутаврового сечения, суммарная толщина стенок коробчатого сечения, и т.п.; фи ~ коэффициент, учитывающий вид бетона (табл. 5.3); (Pj- коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок и определяемый по формуле bh.. <0,5; (5.39) (р„ - коэффициент, учитывающий влияние продольных сил: при действии продольных сжимающих сил Ф„=0,1 <0,5; при действии продольных растягивающих сил (р„ =-0,2 (5.40) (5.41) где под iV понимается продольное усилие от внешних нагрузок и преднапряжения Р. Значение \ + (Pj +(р„ во всех случаях принимают не более 1,5. При расчете наклонных сечений напряжения во всей арматуре, пересекаемой трещиной, принимаются равными расчетному сопротивлению. Однако в поперечных стержнях (хомутах) и отгибах, расположенных вблизи конца наклонной трещины (ввиду ее малого раскрытия в этом месте), напряжения могут оказаться ниже расчетных сопротивлений. Таблица 5.3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 [ 49 ] 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 |
|||||||||||||||||||||||||||||||