Сущность железобетона. Особенности предварительно напряженного железобетона. Классификация арматуры по назначению

Условия прочности для изгибаемых элементов прямоугольного и таврового профиля

Под граничной высотой сжатой зоны понимают высоту x_R(x_R), при которой происходит одновременное исчерпание несущей способности бетона сжатой зоны и растянутой арматуры.

а) Элемент прямоугольного профиля с одиночной арматурой

б) Элемент прямоугольного профиля с двойной арматурой

 из требований экономичности сечения.

в) Элемент таврового профиля

г) При внецентренном сжатии:      .

13.  Продольное и поперечное армирование колонн.

Колонны армируют продольными стержнями диаметром 12-40 мм. Расстояние между поперечными стержнями в колоннах назначается исходя из условия обеспечения устойчивости продольных стержней при сжатии и должно быть не более 20 d-для сварных каркасов, и не более 15 d – для вязаных каркасов, где d – диаметр продольной арматуры.

14.  Предпосылки расчета по образованию трещин. От чего зависит ширина раскрытия трещин?

1.  За основу расчета принимается стадия 1а.

2.  Напряжения в растянутом бетоне перед образованием трещин равны R_bt,ser.

3.  Напряжения в растянутой арматуре перед образованием трещин соответствуют приращениям напряжения, отвечающим приращению деформаций бетона.

4.  Наибольшее удлинение крайнего волокна принимается равным предельной растяжимости бетона.

Ширина раскрытия трещин зависит:

– от вида напряженного состояния;

– от продолжительности действия нагрузки;

– от вида арматуры;

– от нагрузки;

– от диаметра арматуры.

15.  Предпосылки определения кривизны элемента с трещинами в растянутой зоне и элемента без трещин. Прогиб

После образования трещин деформированное состояние элемента определяется средними деформациями арматуры e_sm, бетона e_bm и средним положением нейтральной оси x_m. Для средних деформаций справедлива гипотеза плоских сечений. Кривизна оси при изгибе представляется как тангенс угла наклона на эпюре средних деформаций. Деформации бетона и арматуры в сечении с трещиной связаны со средними деформациями коэффициентами y_b и y_s. Для элементов без трещин кривизну определяют как для сплошного приведенного сечения.

Прогиб однопролетных балок и консолей определяют

¦ = s×l² ×(1/r)  или ¦ = s×l² ×(M/В).

16.  Принципы проектирования сборных элементов

1)  Типизация сборных элементов.

2)  Унификация размеров и конструктивных схем зданий.

3)  Укрупнение сборных элементов.

4)  Требование технологичности сборных элементов.

5)  Учет изменения расчетной схемы в процессе транспортирования и монтажа.

6)  Необходимость специального конструирования стыков и концевых участков конструкций.

7)  Устройство деформационных швов.

17.  Конструкции сборных перекрытий

Балочное перекрытие состоит из плит и поддерживающих их балок (ригелей), опирающихся на колонны и стены.

Безбалочное перекрытие (рис.1) состоит из капителей (поз.1), опирающихся на уширения колонн (поз.2), надколонных панелей (поз.3), идущих в двух взаимно перпендикулярных направлениях, передающих нагрузку на капители и работающих как балки, а также пролетных панелей (поз.4), опирающихся по четырем сторонам на надколонные панели и работающих как плиты, опертые по контуру.

18. Расчетные схемы и армирование элементов сборного балочного перекрытия

Расчетные схемы сборных панелей - свободно лежащие балки; ригель рассматривается как элемент рамной конструкции; полка ребристой плиты работает как защемленная на опорах пролетом, равным расстоянию в свету между ребрами.

Продольную рабочую арматуру располагают по всей ширине нижней полки сечения пустотных панелей и в ребрах ребристых панелей. Поперечные стержни в составе плоских сварных каркасов размещают в ребрах плит (в круглопустотных панелях - только на приопорных участках через одно-два ребра).

В качестве примера на (рис.2) показано армирование ребристой плиты сборного балочного перекрытия. Основная рабочая арматура в ребристой плите, подбираемая по наибольшему моменту в пролете M_max, как правило – предварительно напряженная, устанавливается в продольных ребрах (поз. 1). Помимо этого продольные ребра армируются плоскими каркасами КР-1. Поперечная арматура этих каркасов (поз. 2) назначается расчетом, причем диаметром и классом ее задаются, а шаг S₁ устанавливается из условия прочности наклонных сечений на действие поперечной силы. В средней части пролета плиты поперечная арматура каркаса КР-1 устанавливается конструктивно с большим шагом S₂, так как на этом участке поперечная сила близка к нулю. Продольная арматура каркаса (поз. 3) является монтажной.

В полке плиты предусматриваются две сетки: С-1 и С-2 с рабочей арматурой, идущей по короткому направлению сеток (соответственно поз. 4 и поз. 6). Требуемая площадь этой арматуры определяется расчетом прочности нормальных сечений полки на действие моментов = (рис. 1). Арматура сеток С-1 и С-2, идущая вдоль их длинных сторон