Сущность ЖБК. Материалы для ЖБ: арматура, бетон. Расчет прочности нормальных сечений изгибаемого элемента таврового профиля. Расчет сжатых элементов при случайных эксцентриситетах

1. Сущность жбк.

Бетон-искусств. камень.Его прочность на сжатие в 10-20раз больше прочности на растяжение.Стальная ар-ра, введенная в растянутую зону, после образования трещин берет на себя все растягивающие усилия.Т.о. бетон и ар-ра деформируются под нагрузкой совместно.Бетон защищает заключенную в нем стальную ар-ру от коррозии и высокой темп-ры.Для предотвращения возн-ния в жб трещин бетон растянутых зон подвергают обжатию посредством пред-го растяжения ар-ры (предв-но напряженный жб).Жб имеет относительно большую массу (во многих случаях качество нежелательное).Для умен-ния массы прим-ют тонкостенные и пустотные кон-ции или из бетона на легких и пористых заполнителях. В – класс бетона по прочности на осевое сжатие.Это гарантированная прочность бетона на осевое сжатие контролируемая на кубиках стандартных размеров с учетом возможного разброса прочности по сечению из-за неоднородности бетона. В_t – класс бетона на осевое растяжение.Эта хар-ка назначается для бетонов, работающих на растяжение (0,8-3,2МПа).Кроме этого устанавливают проектные марки: F – марка по морозостойкости (50-500-количество циклов попеременного замораживания, размораживания,к-рое может выдержать образец, находясь в водонасыщенном состоянии..W(2-16)-марка по водонепроницаемости-предельное давление жидкости,к-рое может выдержать к-ция, при этом еще не произойдет просачивание жидкости через ее толщу.

2.Материалы для ЖБ:арматура, бетон

Бетон-комплексный стр-ный материал, в к-ром крупный и мелкий заполнители (щебень, гравий, песок),соедин-ные с вяжущим (п/цемент), при затворении с водой в перемешанном состоянии с течением времени набирает прочность и работает как единое монолитное целое.

Деформ-ные св-ва: усадка, набухание, ползучесть,темп-ные деф-ции. Различают 2 вида деф-ции:силовые, развив. по направлению действия силы, и объемные, развив. во всех направлениях.Силовые бывают:

а) при кратковременном приложении нагрузки б) при длительном действии нагрузки в) при многократно-повторном, циклич. действии нагрузки

3.Расчет прочности нормальных сечений изгибаемого элемента таврового профиля.

Тавровое сеч. образуется из полки и ребра.При той же несущей способности и расходе ар-ры можно уменьшить расход бетона, убрав бетон из растянутой зоны (работает только на сжатие).При одной и той же несущей способности и расходе бетона можно сэкономить ар-ру за счет уменьшения высоты сжатой зоны и увел-ния плеча внутреннй пары сил.

Два случая положения нижней границы сжатой зоны: в пределах полки и ниже ее.

1. .В этом случае тавровое сеч. рассчит-ся как прям-ное с размерами и ,т.к. площадь бетона в растянутой зоне на несущую способность не влияет.Расчетные ф-лы:

,- из таблицы

4. Расчет сжатых элементов при случайных эксцентриситетах.Конструкция сжатых элементов.

К центрально-сжатым эл-там отн.:колонны,верхние пояса ферм,раскосы, стойки ферм.Центр.сжатие в реальных условиях не наблюдается,происходит сжатие со случайным эксцентриситетом (е₀-рас-ние между направлением сжимающей силы и прод. осью эл-та).

Если сеч. колонны квадратное, круглое;армир-но стержневой ар-рой А1,А2,А3;-допускается пренебрегать неизбежно возникающим случайным эксцентриситетом и рассматривать колонну как условно центрально сжатый элемент.Прочность оценивается:

N – продольная сила в сечении колонны от полной расчётной нагрузки.

m- коэффициент, учитывающий влияние размеров поперечного сечения, при h20см=1;

φ – коэффициент:

  -коэф.армир-ния    0,01   площадь продольной арматуры определяется:

.                                                                                   

5.Расчет внецентренно-сжатых элементов. Два случая внецентренного сжатия.Конструирование.

Рассматривается эле-т в 3 стадии НДС (характерен значит. прогиб, трещины стремятся вершинами в сжатую зону, кот. быстро уменьш. и дробится,т.к. в ней напряжения достигают предела прочности на сжатие). Различают 2 случая:

1.Случай больших эксцентриситетов-работа эл-та близка к изгибу.

2. Случай малых эксцентриситетов – работ близка к эл-ту со случайным эксцентр. приложения нагрузки

Условие прочности то же.Но для оценки несущей способности сечения и нахождения Х, второго условия не достаточно:

Требуется опр-ние напряжений в наиболее удаленной от приложенной силы ар-ре:

6. Виды разрушения изгибаемых элементов по наклонному сечению.Главная причина появления наклон. трещин

1. Гл. растягивающие напр-ния превышают прочность бетона на растяжение

т. Д-центр тяжести сжимаемого бетона. Две части стремятся повернуться вокруг т.Д, этому повороту препятствует ар-ра:поперечная, продольная и сжатый бетон над трещиной.Вид разрушения явл. следствием действия изгиб. момента. В продольной  ар-ре достигается предел текучести.При слабой анкеровке на опоре ар-ра может продернуться.