Расчет сечений изгибаемых элементов. Центрально и внецентренно сжатые элементы при реконструкции производственного здания, страница 15

Рис. 8. К расчету поперечного сечения балки покрытия

Определяем момент в работе арматуры:

где: (еsp = У- а – еор = 880 –12 - 420  = 340 мм);

Поскольку арматура расположена в несколько рядов, то определяем σs для нижнего ряда, по формуле (210) находим коэффициент:

Отсюда напряжение арматуры:

Для определения значения acrc находим коэффициент армирования

Принимаем: φе = 1,0; δ = 1,0; для арматуры класса К-7 – η = 1,2.

Отсюда:

т.е. ширина раскрытия трещин больше предельно допустимой acrc= 0,2 мм (см. табл. 1б) [11].

Поскольку  = 0,0061 < 0,008, уточняем расчетное значение acrc путем учета работы растянутого бетона над трещинами согласно п.4.16.б [11]:

Mr = M = 725 кН·м

Определяем момент, при котором растянутый бетон выключается из работы, тогда по формуле (201) для этого случая вычислим:

Тогда:

Все основные расчетные данные сводим в контрольную таблицу.

Значения расчетных данных к расчету арматуры

Таблица 17

Расчетные данные

ho,

мм

α

Ms,

кН·м

esp, мм

δ

φf

es.tot, мм

z,

мм

δs,

МПа

Mr,

кН·м

Mo,

кН·м

Результаты расчета (контрольные данные)

Поскольку расчет ведется на непродолжительное действие нагрузок,  φе= 1,0 и тогда:

Уточненное значение acrc= 0,227 · 0,799 = 0,181 мм, что не превышает предельно допустимого значения acrc1 = 0,2 мм.

Контрольные вопросы

1.  При каких случаях или причинах закрываются образовавшиеся трещины в сжатых элементах нагруженных зон?

2.  Как определяют напряжение в бетоне и арматуре в сечениях с трещиной?

3.  Как и кем ведется наблюдение за раскрытием трещин в конструкциях? Где и как оформляется?

4.  Каковы основные положения расчета момента образования трещин по способу ядровых моментов?

5.   Какие требования к расчету предварительно напряженного элемента по закрытию трещин в растянутых зонах?

Лабораторная работа № 10

Тема                           «Конструктивные и расчетные схемы

4 часа                    железобетонных и каменных  конструкций»

Лабораторный                    Схемы работы балок на опорах

практикум

2 часа

Цель работы:  изучить основу построения расчетных схем, представляющих собой наиболее важнейшую составную часть расчета железобетонных и каменных конструкций. Используя для практического построения статико-кинематической аналогией расчетных и конструктивных схем:

·  по шарнирно-подвижной схеме;

·  по шарнирно-неподвижной схеме

Теоретическая часть:

1. Ознакомиться с требованиями нормативных документов к расчету  и конструированию железобетонных и каменных конструкций и их элементов.

2. Имея конструктивные схемы, по ним построить расчетные схемы.

3. Дать сравнение вариантов работы расчетных схем. Ответить на контрольные вопросы.

Общие указания

Для выполнения лабораторной работы студенту следует применить полученные теоретические знания по курсу «Железобетонных и каменных конструкций». По предложенным конструктивным схемам исследовать (изучить), согласно установленного задания и построить расчетные схемы. Работающие в указанных условиях, в соответствии ваших расчетных данных (см. стр. 553…628 [1]; стр. 372…432, 652…696 [3]; стр. 270…289 [4].

По окончании обработки исследованного (изученного) материала студент знакомится с требованиями нормативных документов, предъявляемые к нагрузкам и воздействиям и работе железобетонных и каменных конструкций по их схемам в зданиях и сооружениях; сопоставляет и анализирует (варианты) и определяет пригодность и возможность работы законструированной конструкции (балки и колонны) по предложенной схеме.

Для получения практических навыков при составлении и разработки конструктивных и расчетных схем и определения несущей способности. Рассмотрим следующие варианты: