![]() КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Расчет на действие поперечной силы по наклонной трещинеРазрушение изгибаемых железобетонных элементов от действия поперечной силы по наклонной трещине происходит от действия главных растягивающих напряжений в местах с большими поперечными силами (чаще всего вблизи опор элемента). При этом разрушение происходит по наиболее опасному сечению, которое соответствует минимальной несущей способности элемента на действие поперечных сил. Железобетонные элементы без поперечной арматуры Сопротивление железобетонных элементов действию поперечных сил обеспечивается только бетоном, поэтому после образования первой наклонной трещины происходит отрыв части балки от опорного блока, что приводит к разрушению элемента. Как показывают результаты экспериментов, поперечное усилие воспринимаемое бетоном прямо пропорционально геометрическим размерам элемента (так называемой площади среза), расчетному сопротивлению бетона растяжению и обратно пропорционально относительному пролету среза где Из приведенной выше формулы видно, что при кроме того, значение
Проверяемое условие в данном случае имеет вид: или
где Поперечное усилие в конце наклонного сечения можно определять следующим образом:
В случае, если временная нагрузка является условно равномерно распределенной (например, нагрузка от веса персонала в кабинете, нагрузка от оборудования и т.д.), т.е. если действительная нагрузка приводится к некоторой эквивалентной равномерно распределенной нагрузке, принимается:
где Учитывая, что где можно записать также В случае, если нагрузка является фактически равномерно распределенной (например, давление жидкостей и газов, вес равномерной засыпки грунтом и т.д.) принимается: Таким образом, получаем выражение
Для нахождения значения наиболее невыгодного значения проекции опасного наклонного сечения Очевидно, что наиболее невыгодным значением Для нахождения экстремума приравняем найденное значение производной к нулю: или
или При Таким образом, при получаем
или
при получаем
Железобетонные элементы с поперечным армированием в виде хомутов Сопротивление изгибаемых элементов действию поперечных сил по наклонной трещине складывается из сопротивления бетона и поперечной арматуры (в виде хомутов или отгибов). Как показывают результаты экспериментов, сопротивление железобетонных элементов действию поперечных сил слабо зависит от количества продольной арматуры, поэтому продольное армирование в запас прочности не учитывается. Таким образом, можно записать, что предельное поперечное усилие воспринимаемое железобетонным элементов складывается из двух составляющих: где где Обозначив
Поперечное усилие воспринимаемое поперечной арматурой зависит от длины опасной наклонной трещины и от количества поперечной арматуры на единицу данной трещины. При этом, длина проекции наклонной трещины принимается равной длине опасного наклонного сечения, но не более
где 0,75 – эмпирический коэффициент, учитывающий неравномерность усилий в поперечной арматуре в пределах опасной наклонной трещины.
Окончательно получаем условие для проверки несущей способности:
при действии на элемент равномерно распределенной нагрузки
Найдем значение Для нахождения минимума приравняем производную к нулю, т.е.:
Данное выражение справедливо, когда или в форме приведенной в [2] или при при Найдем производную правой части приведенной выше формулы:
приравняв производную к нулю получим:
Хомуты учитываются в расчете, если выполняется условие
Допускается не выполнять данное ограничение, если в расчете использовать такое уменьшенное значение При действии на элемент только равномерно распределенной нагрузки требуемая интенсивность хомутов может быть вычислена в зависимости от при требуемая интенсивность хомутов при требуемая интенсивность хомутов если при этом
В случае если полученное значение требуемой интенсивности хомутов не удовлетворяет условию
но принимать не менее Для исключения возможности разрешения железобетонного элемента между хомутами, шаг хомутов, учитываемых в расчете, должен быть не более: 4.1.5.5 Элементы, армированные отгибами: Проверку прочности железобетонных элементов армированных отгибов на действие поперченной силы производят из условия: где
Значения Расстояние между опорой и концом отгиба, ближайшего к опоре, а также между концом предыдущего и началом последующего отгибов не должно превышать значения
|