Раздел: Документация
0 ... 35 36 37 38 39 40 41 ... 290 В отдельных случаях бетонные элементы могут применяться в конструкциях, работающих на сжатие с большими эксцентриситетами или на изгиб, если их разрушение не представляет опасности для людей и оборудования. 4.2. Изгибаемые элементы Бетонные изгибаемые элементы рассчитывают из условия равновесия в предельном состоянии. Перед образованием трещин на растянутой грани напряжения достигают величины Rb„ а эпюра в растянутой зоне вследствие развития значительных пластических деформаций сильно искривляется, что позволяет без большой погрешности заменить ее прямоугольной. Нормальные напряжения на сжатой грани существенно меньше предельных, поэтому эпюра напряжений в сжатой зоне может быть принята треугольной. Ее наклон принимают таким, чтобы при продолжении в растянутой зоне она отсекала на крайнем волокне отрезок, равный 2Rb, (рис. 4.1). Это условие равносильно принятию модуля  Рис. 4.1. Схема действующих усилий и эпюры напряжений и деформаций в поперечном сечении изгибаемого бетонного элемента деформации крайнего растянутого волокна бетона равным половине модуля упругости при сжатии (Еи = 0,52s,,). Таким образом, за расчетную эпюру внутренних напряжений в бетонном сечении вместо фактической криволинейной принята треугольная в сжатой зоне и прямоугольная в растянутой. Принимается справедливой также гипотеза плоских сечений. Прочность для элементов произвольной формы сечения проверяют из условия M<RblWpl,(4.1) где Wpi - момент сопротивления для растянутой грани сечения, определяемый с учетом неупругих свойств бетона. Для определения Wpl следует сначала найти положение нейтральной оси, соответствующее принятой эпюре напряжений. Для этого составляют уравнение проекций всех сил на продольную ось элемента, из которого получают статический момент сжатой площади сечения относительно нейтральной оси , h-x 3С=АЫ-,(4.2) где Аы - площадь растянутой зоны сечения. В общем случае положение нейтральной оси, т.е. величину х, определяют последовательным приближением. Однако для большинства встречающихся на практике видов сечений, а именно, когда нейтральная ось заведомо пересекает участок сечения с постоянной шириной (прямоугольное, тавровое, коробчатое и др.), выражение (4.2) легко преобразуют в уравнение с одним неизвестным, из которого можно непосредственно определить х. Выражение упругопластического момента сопротивления сечения получим из уравнения моментов всех сил относительно нейтральной оси, из которого где /с - момент инерции сжатой зоны сечения относительно нулевой линии; S, - статический момент растянутой части сечения относительно той же оси. Вывод формул (4.2) и (4.3) для общего случая, когда сечение армировано и преднапряжено, приведен в параграфе 9.1.3. Величину Wpi допускается определять также по формуле Wpl=YWel,(4.4) т.е. умножениенм величины упругого момента сопротивления крайнего растянутого волокна сечения относительно оси, проходящий через центр тяжести сечения Wel, на коэффициент у, значения которого для сечения различной формы приводятся в пособиях по проектированию конструкций [10]*. Например, для прямоугольного и таврового сечения с полкой в сжатой зоне у = 1,75. Это свидетельствует о том, что учет неупругих деформаций в растянутой зоне существенно увеличивает расчетную прочность бетонных элементов, что хорошо согласуется с данными опытов. Элементы прямоугольной формы сечения допускается рассчитывать по формуле M=--Rbl.(4.5) 4.3. Сжатые элементы Сжатыми называются элементы, которые подвергаются действию продольной сжимающей силы независимо от ее эксцентриситета. При расчете внецентренно сжатых бетонных элементов следует учитывать случайный эксцентриситет еа, обусловленный неоднородностью бетона по сечению элемента и другими случайными факторами. Значение этого эксцентриситета принимается равным не менее 1/600 свободной длины элемента и 1/30 высоты сечения. Случайный эксцентриситет в элементах статически определимых конструкций суммируется с расчетным эксцентриситетом продольного усилия е0 = eON + еа. Во внецентренно сжатых бетонных элементах влияние прогиба элемента на величину эксцентриситета продольной силы учитывается умножением величины е0 на коэффициент продольного изгиба * Здесь и далее числа в квадратных скобках указывают на номер литературного источника, список которых приводится в конце книги. 0 ... 35 36 37 38 39 40 41 ... 290
|
