Определение основных нормируемых и контролируемых показателей качества бетона. Среднестатистическое значение временного сопротивления сжатию, страница 3

Подбор сечения арматуры при решении задач 1-го типа производят из условия передачи на бетон максимально возможного условия. Это имеет место когда  принимает свое максимальное значение , тогда сжатая арматура воспринимает момент: .

В то же время , - граничное значение .

Откуда  (3).

Площадь растянутой арматуры получают из выражения (2), принимая :  (4).

Порядок расчета:

1.  Определим рабочую высоту сечения балки :  мм;

2. Определим параметр характеризующий условную высоту прямоугольной эпюры сжатой зоны бетона: , Rb=8,5 МПа;

3. Определим , т.к. =1,1, из условия , применяем формулу

, где ;

4. ;

5. ;

6. Проверяем условие ;  мм2;

7. Коэффициент армирования:  ;

Если  =0,014, то  мм2;

8. Определяем площадь сечения растянутой арматуры :

 мм2.

Принимаем арматуру: 9 диаметр 20 =36,21 см2;

6 диаметр 22 =24,8 см2.

Практическая работа №4

Расчет нормальных сечений изгибаемых элементов таврового сечения по I группе предельных состояний

Теоретические данные

В элементах прямоугольного сечения сжатая зона составляет 1/10 – 1/5 высота элемента, в тоже время растянутая зона бетона в расчетах не учитывается и фактически служит только для размещения в ней арматуры.

Если часть бетона из растянутой зоны удалить, а оставить его только у арматурных стержней, то получим ребристый профиль.

Такие сечения называются тавровыми и их несущая способность по сравнению со сплошными сечениями остаются прежними, а расход бетона и вес значительно меньше.

Таким образом, чес дальше находится точка от ребра, тем меньше напряжение в точке сечения. Этот факт учитывается условными уменьшениями ширины свеса полки сводимых в расчетах следующими правилами:

, если

, если

, если

При расчетах тавровых сечений различают 2 случая:

1 случай – сжатая зона бетона находится пределах полки.

Встречается в сечениях с развитой полкой, когда внешний момент меньше внутреннего момента воспринимаемой сжатой зоны полки относительно центра тяжести арматуры.

     (1)

Тавровое сечение этого типа используют для расчета прямоугольных сечений с размерами b, h.

При относительной тонкой полки, где , то принимают  и арматуру рассчитывают по формуле:

2 случай – сжатая зона бетона располагается ниже полки.

Этот случай имеет место если внешний расчетный момент больше внутреннего момента воспринимаемым только полкой.

Для получения расчетных зависимостей момент сечения разделяют на:

 – момент, воспринимаемый свесами полок и соответствующей арматуры (,

 - момент воспринимаемый бетоном ребра и соответствующей арматуры .

Используя формулы статического расчета для прямоугольного сечения определить моменты свеса полки:

    (3)

   (4)

Из уравнения (3) находим значения момента свеса полки   и подставив в уравнение (4) рассчитывают площадь арматуры свеса полки:

Определим момент приходящийся на ребро:

        (6)

Находим коэффициент

   (7)

По таблицам находим  и затем находим площадь сечения приходящийся на полку

Определяем общую площадь арматуры:

2 Расчет таврового сечения

Порядок расчета:

Определение площади сечения арматуры в изгибаемых элементах таврового поперечного сечения.

1.  Определим рабочую высоту сечения балки :  мм;

2.  Определим параметр характеризующий условную высоту прямоугольной эпюры сжатой зоны бетона: ,

Rb=8,5 МПа;

3. Определим , т.к. =0,9, из условия , применяем формулу

, где =365 МПа;

4. ;

5. Определяется момент сечения полки: Н мм;

6. Проверка условия: , 200*106 Н мм ≤ 243*106 Н мм; расчет ведется по первому случаю.

7.определяем площадь сечения арматуры :

  см2

Используя сортамент принимаем: количество стержней 5 диаметр 16 А-III АS=9,78см2.

                                                                       Рисунок 1 – Сечение тавра

Практическая работа №5

Расчет прочности наклонных сечений изгибаемых элементов прямоугольного сечения на действие поперечных сил

Порядок расчета:

2.  Определим рабочую высоту сечения балки :  мм;

3.  Определим параметр характеризующий условную высоту прямоугольной эпюры сжатой зоны бетона: ,

Rb=8,5 МПа;

3. Определим , т.к. =1, из условия , применяем формулу

, где =365 МПа;

4. ;

5. Определяется момент сечения полки: Н мм;

6. Проверка условия: , 200*106 Н мм ≤ 238*106 Н мм; расчет ведется по первому случаю.

7. Определяем момент, воспринимаемый полкой

7.1

7.2

8.

9.  =>

10.

12.