Расчет центрально и внецентрально нагруженных железобетонных элементов.

Центрально растянутые элементы. Р азрушение центрально растянутых элементов происходит после того, как в бетоне образуются сквозные трещины, он выключается из работы, а напряжения в арматуре для сечения, пронизанного трещиной, достигают предельных значений (физического или условного предела текучести). Условия равновесия для центрально растянутого элемента имеют вид:

N_Sd = F_st

или, записав равнодействующую F_st в напряжениях,

N_Sd = f_ydA_st. (18.1)

Требуемую площадь растянутой арматуры из ф. (18.1) определяют:

, (18.2)

где f_yd – расчетное сопротивление растянутой арматуры.

Расчет прочности.

а) Центрально растянутые железобетонные элементы. При расчете прочности сечений центрально-растянутых железобетонных элементов должно соблюдаться условие

N_Sd £ N_Rd, (18.3)

где N_Rd = f_ydA_s,tot;

A_s,tot – площадь стержней всей продольной арматуры в сечении.

б) Внецентренно-растянутые железобетонные элементы. Расчет прочности внецентренно растянутых элементов следует производить в зависимости от положения расчетной продольной силы при е₀ = е_е (без учета случайного эксцентриситета) для двух случаев:

1) если расчетная продольная сила приложена за пределами расстояния между равнодействующими в арматуре A_s1 и A_s2 – случай большого эксцентриситета. В этом случае расчет прочности сечений допускается производить, принимая прямоугольную эпюру напряжений в сжатой зоне бетона как для изгибаемых элементов из условия

N_Sde_s1 £ af_сdS_c + f_ydA_sс (d – с₁), (18.4)

N_Sd £ f_ydA_st – f_ydA_sс – af_cdA_c. (18.5)

Для прямоугольных сечений

N_Sde_s1 £ af_cdbx_eff (d – 0,5x_eff) + f_ydA_sc (d – с₁) (18.6)

.При этом высота сжатой зоны бетона определяется по формуле:

f_ydA_st – f_ydA_sc – N_Sd = af_cdbx_eff (18.7)

Если полученные из расчета по формуле (18.7) значения x_eff > x_limd, в условие (18.4) следует подставлять x_eff = x_limd. Формулы (18.4) и (18.5) допускается применять только в том случае, когда центр тяжести сжатой арматуры расположен к наиболее сжатой грани сечения ближе, чем центр тяжести сжатой зоны сечения. В противном случае прочность сечения внецентренно растянутого элемента с большим эксцентриситетом следует определять по формуле

N_Sd (e_s1 + d – с₁) = f_ydA_st (d – с₁) (18.8)

2) Расчет внецентренно растянутых элементов в случае малых эксцентриситетов производят исходя из следующих предпосылок:

- - в работе сечения не учитывается растянутый бетон;

- - напряжения во всей растянутой арматуре, расположенной в сечении, равны расчетному сопротивлению f_yd.

В соответствии с принятыми предпосылками расчет внецентренно растянутых элементов для этого случая производят из условий

N_Sde_s2 = f_ydA_st (d – с₁) (18.9)

N_Sde_s1 = f_ydA_sc (d – с₁)

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: