Ответы на экзаменационные вопросы № 1-10 дисциплины "Железобетонные конструкции" (Материалы для ЖБК. Одноэтажные производственные здания. Обеспечение жесткости и устойчивости каркаса. Ригели, колонны), страница 3

2 Каркас: а-сетка, б-плоск.каркас, в-пространствен.каркас, 1-плита, 2-балка, 3-колонна

4 


4. Расчет изгибаемых элементов таврового профиля по нормальным сечениям. Случаи расчета.

Тавровые сечения жб-х эл-ов встреч-ся в практике стр-ва весьма часто как в отдельных изделиях — балках, так и в составе к-кций — в монолитных ребристых и сборных панельных перекрытиях.

http://5fan.ru/files/4/5fan_ru_22387_e475f2962a5f66e91083ff632137a1dc.html_files/rId94.pngа) балка с полкой в сжатой зоне; 
б) балка с полкой в растянутой з; 
в) тавровое сечение в составе монолитного перекрытия; 
г) то же в составе сборного перекрытия, 
1 – полка; 
2 – сжатая зона, 
3 – ребро

В сравнении с прямоугольным (пунктир на рисунке) тавровое сечение значительно выгоднее, тк при одной и той же несущей способности (несущая способность жб-го эл-та не зависит от площади сечения бетона растянутой зоны) бетона на него расходуется меньше из-за сокращенных размеров растянутой зоны. По той же причине более целесообразно тавров.сечение с полкой в сжатой зоне, тк полка в растянутой зоне не повышает несущей способности эл-та. Тавровое сечение имеет, как правило, одиночное армирование. При большой ширине полок участки свесов, более удаленные от ребра, напряжены меньше. Поэтому в расчет вводят эквивалентную ширину свесов полки bf1’ (рис сверху). Она принимается равной: в каждую сторону от ребра — не более половины расстояния в свету между ребрами си не более 1/6 пролета рассчитываемого эл-та, а в эл-тах с полкой толщиной h'f< 0,1h без поперечных ребер или с ребрами при расстоянии м-у ними — больше расстояния м-у продольными ребрами; вводимая в расчете ширина каждого свеса b’f1 не должна превышать 6·h’f. Для отдельных балок таврового профиля (при консольных свесах полок) вводимая в расчет ширина свеса bf1’ (рисунок 4.8, а) должна составлять: при h’f ≥ 0.1·h  .не более 6•h’f;    при 0,05≤ h’f<0,1·h . .не более 3•h'f. При h'f<0,05•h   свесы полки в расчете   не учитывают.

При расчете тавров.сечений различ 2 случая для положения нижней границы сжатой зоны: в пределах полки и ниже полки http://5fan.ru/files/4/5fan_ru_22387_e475f2962a5f66e91083ff632137a1dc.html_files/rId95.png

Расчетный случай таврового сечения  1)   если известны все данные о сечении, включая As, то при RsAs ≤ Rbb’fh’f    граница сжатой зоны проходит в полке; при   обратном неравенстве она пересекает ребро;   2)  если известны размеры сечения b’f , h’f, h, b и задан расчетный изгибающий момент, но As неизвестно, то при M ≤ Rbb’fh’f (h0 -0,5h’f)   граница сжатой зоны проходит в полке; при обратном неравенстве она пересекает ребро.


5 . Случаи разрушения изгибаемых элементов по наклонному сечению. Главная причина появления наклонных трещин.

Разрушение изгибаемых элементов по наклонному сечению происходит вследствие одновременного действия изгибающих моментов и поперечных сил. В соответствии с этим развиваются внутренние усилия в арматуре, пересекаемой наклонной трещиной, а также в бетоне сжатой зоны. На рисунке показана приопорная часть жб-го эл-та, армир-го продольной, поперечной и наклонной ар-рой.

7  6

1 рис: со – проекция расчетного накл-го сечения (имеющего наименьшую нес. сп-сть); с – расст. от вершины расчетного накл-го сечения до опоры.

Если главн. растягивающие напр-ия σmt превысят сопротивл-е бетона растяжению Rbt, возникают наклон. трещины; тогда усилия передаются на арм-ру. При дальнейшем увеличении нагрузки наклон.трещины раскрыв-ся и в конечной стадии происходит разрушение эл-та вследствие раздробления бетона над вершиной наклон. трещины и развития напряжений в попереч. стержнях-хомутах до предельных значений.

СНип стр.45 п.3.29, 3.35 и т.д.

Для определения прочности элемента по наклонному сечению дб удовлетворены 2 условия в соотв с наличием М и Q на рассматриваемом участке балки.

Условия прочности: M ≤ Ms+Msw + Ms,inc;                                     Q ≤Qb +Qsw +Qs,inc ,                                       где  Q— поперечная сила определяемая относительно точки D; Qb, — поперечная сила, воспринимаемая бетоном сжатой зоны над наклонным сечением;    Qsw—сумма осевых усилий в поперечных стержнях (хомутах), пересекаемых наклонным сечением; Qs,inc— сумма проекции на нормаль к оси элемента осевых усилий в отгибах, пересекаемых наклонным сечением;