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.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.