Раздел: Документация
0 ... 44 45 46 47 48 49 50 ... 290  Рис. 5.9. К расчету элемента с двойной арматурой Положение нейтральной оси и площади сечения сжатой зоны бетона (при заданной форме поперечного сечения) определяются из уравнения проекций на продольную ось элемента: RA-RA = hA-(5-20) Для элементов прямоугольного сечения расчетные формулы (5.19) и (5.20) примут вид M<R„bx{h0-0,5x) + RSLA(.ho -я):(5-21) КА~КА=КЬх.(5.22) При расчете элементов с двойной арматурой могут встретиться задачи двух видов: 1) сжатая арматура необходима для усиления сжатой зоны бетона (если увеличение размеров сечения нежелательно); 2) сжатая арматура предусмотрена по конструктивным соображениям или при условии действия двузначного изгибающего момента. В задачах первого вида обычно бывают заданы размеры сечения и надо определить сечения растянутой и сжатой арматуры As и А при расчетном моментеМ. В этом случае сначала по формуле (5.16) определяют предельную величину момента Mj=Л1R, который может быть воспринят элементом без сжатой арматуры (рис. 5.9, в). Если заданный расчетный момент М по величине превышает предельный момент Мй, который может быть воспринят элементом с одиночной арматурой, то необходимо усилить сжатую зону бетона сжатой арматурой. Количество такой арматуры должно обеспечивать восприятие разности моментов M = M-MR 921 „ M-asbh2R. Л= - „ ° *•(5.23) КАК-а) Общее сечение растянутой арматуры определяют как сумму Asl и As2, соответствующих моментам Mj и М, или из формул (5.22) с подстановкой в нее х = £,Rh0, т.е. A, =$Rbh0?*-+ 4.(5.24) ss В задачах второго вида заданы не только размеры сечения, но и площадь сечения арматуры As . В этом случае сначала определяют M-RKA,(h0-a) а-Ш-•<5-25> о о Если окажется, что am > aR, то заданное количество сжатой арматуры А\ недостаточно, следует увеличить либо размеры сечения, либо количество арматуры As. Количество As определяется как в задаче первого вида. Если жеат<ая, то из табл. 5.1 находят с;, а затем определяют сечение растянутой арматуры по формуле (5.24), подставляя в нее соответствующее значение \. В приведенных формулах напряжения в сжатой арматуре приняты равными расчетному сопротивлению; поэтому пользоваться ими можно лишь в случае, когда такие напряжения в сжатой арматуре действительно могут быть достигнуты. Следует помнить, что эпюра напряжений в сжатой зоне бетона даже в предельном состоянии будет фактически криволинейной. Поэтому если равнодействующая усилий в сжатой арматуре окажется расположенной ближе к растянутой грани балки, чем равнодействующая сжимающих усилий в бетоне, то деформации и напряжения в сжатой арматуре могут оказаться менее предельных значений. В связи с этим формулами (5.19) - (5.25) следует пользоваться лишь при соблюдении условия zb<zs,(5.26) где гь и zs - расстояния от равнодействующей усилий в растянутой арматуре до равнодействующей усилий соответственно в бетоне и арматуре сжатой зоны. Для прямоугольных сечений это условие может быть записано как ho-0,5x<ho-a(5.27) или х>2а. Если условие (5.26) или (5.27) не соблюдается, что может быть при избыточном количестве сжатой арматуры, то поступают следующим образом. Если при определении высоты сжатой зоны по формуле (5.22) £ < О, прочность элемента проверяют по формуле M<RsAsZs,(5.28) т.е. без учета работы бетона. Если при определении высоты сжатой зоны окажется 0<;с< а, то высоту сжатой зоны определяют с учетом половины сжатой арматуры х =-:-<а . Rbb (5.29) При удовлетворении условия (5.29) расчет производят по формулам (5.21) и (5.22) без учета сжатой арматуры. 5.2.3. Элементы таврового сечения Изгибаемые элементы таврового сечения с полкой в сжатой зоне широко применяют в виде отдельных балок и в составе ребристых перекрытий. Целесообразность такой формы сечения обусловлена тем, что в нем сводится к минимуму площадь сечения неработающего растянутого бетона и, наоборот, развивается площадь сечения сжатой зоны. Элементы таврового сечения с полкой в растянутой зоне встречаются редко. Полка, расположенная в растянутой зоне, не увеличивает несущей способности элемента. Такие сечения рассчитывают как прямоугольные с шириной, равной ширине ребра таврового сечения. В элементах таврового сечения с полкой в сжатой зоне ширина полки, учитываемая в расчете, ограничивается. При слишком больших свесах и малой толщине полок значительно возрастают скалывающие напряжения в местах примыкания полки к ребру. Кроме того, по мере удаления участков полок от ребра снижаются продольные напряжения, 0 ... 44 45 46 47 48 49 50 ... 290
|
