Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 21)

- ядровое расстояние (W_red и A_red - момент сопротивления и площадь приведенного сечения).

Расчет по прочности сечений,
нормальных к продольной оси элемента

3.56*. Предельные усилия в сечениях согласно пп. 3.62*—3.71* и 3.75 следует определять исходя из следующих предпосылок:

сопротивление бетона растяжению принимается равным нулю;

сопротивление бетона сжатию ограничивается напряжениями, равными R_b и равномерно распределенными в пределах условной сжатой зоны бетона;

растягивающие напряжения в арматуре ограничиваются расчетными сопротивлениями растяжению в ненапрягаемой R_s и напрягаемой R_p арматуре;

сжимающие напряжения в ненапрягаемой арматуре ограничиваются расчетными сопротивлениями сжатию R_sc, а в напрягаемой — наибольшими сжимающими напряжениями s_pc согласно п. 3.60*;

при расчете сечения на общий случай по СНиП 2.03.01-84* деформации (напряжения) в арматуре определяются в зависимости от высоты сжатой зоны бетона с учетом деформаций (напряжений) от предварительного напряжения.

Допускается при обосновании в установленном порядке также производить указанные расчеты с использованием диаграмм деформаций бетона и арматуры.

П р и м е ч а н и е. Для случаев, когда расчетные сопротивления и напряжения в бетоне и арматуре должны вводиться в формулы только в МПа, в тексте даются специальные указания.

3.57*. Если в сжатой зоне расчетного сечения имеются бетоны разных классов, то их площади приводятся пропорционально расчетным сопротивлениям к бетону одного расчетного сопротивления.

3.58. При расчете балок с плитой в сжатой зоне длина свесов плиты, вводимая в расчет, не должна превышать шести ее толщин h'_f, считая от начала свеса, и должна быть не более половины расстояния в свету между балками,

Начало свеса принимается от ребра балки или от конца вута, если он имеет уклон 1:3 и более.

При переменной толщине плиты, а также при вутах с уклоном менее 1:3 длина свесов определяется по приведенной толщине плиты, которая находится с учетом площади плиты и вутов.

Площадь свесов растянутых поясов двутавровых сечений при расчете не учитывается.

3.59. Если количество растянутой арматуры по конструктивным соображениям или по расчету по трещиностойкости превышает требуемое по расчету по прочности, то в расчете допускается учитывать не всю арматуру, а только требуемую по этому расчету.

3.60*. Напрягаемую арматуру, расположенную в сжатой зоне и имеющую сцепление с бетоном, следует вводить в расчет с напряжением

s_рс = R_pc - s_pcl , (51)

где R_pc — учитываемое расчетом наибольшее сжимающее напряжение в напрягаемой арматуре согласно п. 3.38;

s_pcl — расчетное напряжение в напрягаемой арматуре (за вычетом всех потерь) при коэффициенте надежности по нагрузке, равном g_g = 1,1; при s_pcl £ R_pc принимается s_pc = 0.

Площадь поперечного сечения сжатой арматуры А_s¢ вводится в расчет в зависимости от соотношения расчетной высоты сжатой зоны бетона х и расстояния а_s' этой арматуры до сжатой грани сечения.

При расчете изгибаемых элементов площадь А_s' учитывается полностью, если x₂ ³ 2a_s¢, где x₂ - высота сжатой зоны, определенная с учетом сжатой арматуры A_s¢.

Если без учета сжатой арматуры высота сжатой зоны сечения отвечает условию x₁ ³ 2a_s¢, а при учете сжатой арматуры x₂ < 2a_s¢, то расчет на прочность допускается производить, используя условие

M £ (R_p A_p + R_s A_s) (h_a - a_s¢) . (52)

При х₁ < 2а_s' А_s' не учитывается.

3.61*. Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда внешняя сила действует в плоскости оси симметрии сечения и арматура сосредоточена у перпендикулярных указанной плоскости граней элемента, должен производиться в зависимости от значения относительной высоты сжатой зоны x = х/h₀, определяемой из соответствующих условий равновесия. Значение x при расчете конструкций, как правило, не должно превышать относительной высоты сжатой зоны бетона x_y, при которой предельное состояние бетона сжатой зоны наступает не ранее достижения в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению R_s или R_p с учетом соответствующих коэффициентов условий работы для арматуры.

Значение x_y определяется по формуле

, (53)

где w = 0,85-0,008 R_b - для элементов с обычным армированием;

w = 0,85-0,008 R_b + d £ 0,9 - для элементов с косвенным армированием;

при этом расчетное сопротивление бетонаR_b следует принимать в МПа, а значение d — равным 10m, но не более 0,15 (где m — коэффициент армирования, принимаемый согласно п. 3.72*);

напряжения в арматуре s₁, МПа, следует принимать равными:

R_s — для ненапрягаемой арматуры;

R_p - 500 - s_p — для напрягаемой арматуры;

расчетное сопротивление напрягаемой aрматуры растяжению R_p следует принимать с учетом соответствующих коэффициентов условий работы арматуры, а величину предварительного напряжения в арматуре s_р — с учетом первых и вторых потерь по обязательному приложению 11*. При наличии напрягаемой и ненапрягаемой арматуры напряжение s₁ принимается по напрягаемой арматуре;

напряжение s₂ является предельным напряжением в арматуре сжатой зоны и должно приниматься равным 500 МПа.

Если при расчете по прочности окажется необходимым и обоснованным сохранение полученного по расчету значения x = х/h₀ по величине большего граничного значения x_y согласно п. 3.61*, то рекомендуется руководствоваться указаниями СНиП 2.03.01-84*.

Указаниями СНиП 2.03.01-84* рекомендуется руководствоваться при расчетах: железобетонных элементов на косое внецентренное сжатие и косой изгиб; элементов с арматурой, равномерно распределенной по сечению; коротких консолей, конструкций на продавливание и отрыв, закладных изделий, строповочных петель и элементов, работающих на изгиб с кручением и на внецентренное сжатие с кручением.

Применение других методов для расчета треугольных, ромбовидных и других непрямоугольных сечений с арматурой, равномерно расположенной и сосредоточенной, допускается производить при их обосновании в установленном порядке.

Расчет прочности круглых сечений железобетонных элементов на внецентренное сжатие приведен в рекомендуемом приложении 29*.

Во всех перечисленных расчетах следует для бетона и арматуры принимать расчетные сопротивления, установленные в настоящих нормах.

Расчет изгибаемых железобетонных элементов

3.62*. Расчет прямоугольных сечений (черт. 2) при следует производить из условия

М £ R_b bx (h₀ - 0,5x) + R_sc A¢_s (h₀₁ - a¢_s) + s_pc A¢_p (h₀ - a¢_p) , (54)

при этом высоту сжатой зоны х следует определять по формуле

R_p A_p + R_s A_s - R_sc A¢_s - s_pc A¢_p = R_b bx . (55)

Черт. 2. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении,
нормальном к продольной оси изгибаемого железобетонного элемента,
при расчете его по прочности

Здесь и в других формулах допускается высоту h₀ принимать от равнодействующих усилий в арматуре А_p и А_s. При отсутствии напрягаемой арматуры h₀ = h₀₁.

Расчет продольного стыка плиты проезжей части ребристых пролетных строений автодорожных и городских мостов на прочность производится с введением к правой части формул (54) и (55) коэффициентов условий работы, равных 0,8 — для бездиафрагменных и 0,9 — для диафрагменных пролетных строений.

3.63. Расчет тавровых, двутавровых и коробчатых сечений с плитой в сжатой зоне при следует производить в зависимости от положения границы сжатой зоны:

а) если граница сжатой зоны проходит в плите (черт, 3,а), т.е. соблюдается условие

R_p A_p + R_s A_s £ R_b b¢_f x + R_sc A¢_s + s_pc A¢_p , (56)

расчет производится как для прямоугольного сечения шириной b¢_f в соответствии с п. 3.62*;

б) если граница' сжатой зоны проходит в ребре (черт. З,б), т.е. условие (56) не соблюдается, расчет должен выполняться из условия

М £ R_b bx (h₀ - 0,5x) + R_b (b¢_f - b) h¢_f (h₀ - 0,5 h¢_f) +

+ R_sx A¢_s(h₀₁ - a¢_s) + s_pc A¢_p (h₀ - a¢_p) , (57)

при этом высоту сжатой зоны бетона х следует определять по формуле

R_p A_p + R_s A_s - R_sc A¢_s - s_pc A¢_p = R_b bx + R_b (b¢_f - b) h¢_f . (58)

Черт. 3. Форма сжатой зоны в сечениях железобетонных элементов
с плитой в сжатой зоне

а — при расположении границы сжатой зоны в плите; б — то же, в ребре

3.64. Расчет изгибаемых элементов кольцевого сечения при соотношении внутреннего и наружного радиусов r₁ / r₂ ³ 0,5 с арматурой, равномерно распределенной по длине окружности (при числе продольных стержней не менее шести), должен производиться как для внецентренно сжатых элементов в соответствии с п. 3.71*, подставляя в формулу (74*) вместо Ne_ch начение изгибающего момента М и принимая в формулах (75*) и (76*) значение продольной силы N = 0.

3.65*. Если рабочая напрягаемая арматура в изгибаемых железобетонных элементах автодорожных мостов не имеет сцепления с бетоном, то pасчет сечений по прочности производится согласно пп. 3.62* и 3.63, при этом в соответствующие формулы вместо расчетного сопротивления растяжению напрягаемой арматуры R_p вводится значение s_pl установившегося (за вычетом всех потерь) предварительного напряжения в напрягаемой арматуре.

Кроме этого, в составных по длине конструкциях следует дополнительно производить расчет по формулам сопротивления упругих материалов на расчетные нагрузки (с коэффициентом надежности по нагрузке), включая усилие от предварительного напряжения. На всех стадиях работы в стыках, не армированных ненапрягаемой арматурой, не допускаются растягивающие напряжения в зонах, где эти напряжения возникают от внешней нагрузки.

Расчет внецентренно сжатых бетонных элементов

3.66. Внецентренно сжатые бетонные элементы с начальным эксцентриситетом е_с £ r (см. п. 3.55*) следует рассчитывать по устойчивости, выполняя условие

N £ j R_b A_b , (59)

где j — коэффициент, принимаемый по п. 3.55*;

А_b — площадь сжатого сечения элемента.

3.67*. Расчет по прочности внецентренно сжатых бетонных элементов при e_s > r (r — ядровое расстояние по п. 3.55*) производится в зависимости от положения нейтральной оси и значения а, принимаемого по формуле

a = a_c - e_c h , (60)

где а — расстояние от точки приложения продольной силы N до наиболее сжатой грани сечения с учетом коэффициента h, определяемое согласно п. 3.54*;

а_c — расстояние от оси, проходящей через центр тяжести всего сечения, до наиболее сжатой грани;

е_c — начальный эксцентриситет продольной силы N относительно центра тяжести всего сечения.

При этом равнодействующая внешних сил должна находиться в пределах поперечного сечения элемента при соблюдении условия

e_c h £ 0,8 a_c . (61)

3.68. При расчете внецентренно сжатых бетонных элементов таврового, двутаврового и коробчатого сечений с плитой в сжатой зоне (черт. 4) прочность сечения обеспечивается при соблюдении условия

N £ R_b bx + R_b (b¢_f - b) h¢_f , (62)

при этом высота сжатой зоны определяется:

Характеристики

Список файлов стандарта