ЖБК 200 вопросов и ответов. Бетон, арматура и железобетон
 Скачать 11.86 Mb.
|
142. КАКОЙ СМЫСЛ ПРИМЕНЯТЬ РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ИЗ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА?Конечно, смысла нет ведь в таких сечениях работает почти одна арматура. Поэтому их стараются делать преднапряженными (стенки цилиндрических резервуаров, напорные трубы, нижние пояса ферм и т.п.) с целью, если не полностью, то хотя бы частично погасить растягивающую силу N силой обжатия Р. Однако есть элементы, где преднапряжение (а оно связано с существенными технологическими затратами) не всегда оправдано: например, раскосы и стойки ферм. Но в таких элементах расход растянутой арматуры определяет, как правило, не расчет по прочности, а расчет по раскрытию трещин (см. главу 5). 143. НУЖНО ЛИ СТАВИТЬ ПОПЕРЕЧНУЮ АРМАТУРУ В РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТАХ?Обязательно нужно, хотя ее роль здесь совсем не та, что в изгибаемых или во внецентренно сжатых элементах. Во-первых, вдоль растянутой арматуры могут появиться усадочные трещины, иногда и не очень заметные для глаза. Во-вторых, продольные трещины могут появиться в результате обжатия бетона, если арматура преднапряженная. Поэтому роль поперечной арматуры сдержать развитие продольных трещин. Ставят ее снаружи продольной арматуры, а шаг хомутов назначают не более 600 мм и не более удвоенного наименьшего размера сечения элемента. 144. КАК РАССЧИТЫВАЮТ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ?Продавливание бетона может возникнуть в плитных конструкциях, когда к ним приложена нагрузка F1 на ограниченной площади (местная нагрузка). Продавливание происходит по поверхности пирамиды, грани которой наклонены под углом 45о (рис. 73,а). Продавливанию сопротивляется бетон, работающий на срез с расчетным сопротивлением, равным Rbt. Очевидно, что чем выше класс бетона и чем больше площадь боковой поверхности пирамиды, тем выше сопротивление продавливанию. П Рис. 74 лощадь боковой поверхности допускается определять упрощенно: Ab= umho, где um среднеарифметическое значение периметров верхнего и нижнего оснований. Когда к большему основанию пирамиды приложена нагрузка F2, то продавливливающая сила F = F1 F2. Условие прочности: F Fb = Rbt Ab, где = (0,8...1,0) коэффициент, зависящий от вида бетона. Если условие прочности не соблюдается, а увеличить Rbt или hoнет возможности, то устанавливают хомуты, пересекающие боковые поверхности пирамиды. Тогда условие прочности: F Fb + 0,8RswAsw, где независимо от класса стали Rsw = 175 МПа (как для арматуры А-I).  Рис. 73 145. ВЛИЯЕТ ЛИ СХЕМА ОПИРАНИЯ НА ВЕЛИЧИНУ ПРОДАВЛИВАЮЩЕЙ СИЛЫ?Для уяснения сути вопроса рассмотрим два крайних примера (рис.73,б,в). 1. Если плиту перекрытия загрузить местной нагрузкой F1, то к ее нижней поверхности будут приложены только опорные реакции, расположенные за пределами основания пирамиды продавливания, т.е. F2 = 0. Поэтому продавливающая сила F= F1. 2. Если подошва фундамента не выходит за пределы нижнего основания пирамиды продавливания, то F2 = F1, а F= 0, т.е. продавливания не будет. Очевидно, что при расчете на продавливание всегда следует учитывать особенности опирания конструкции. 146. КАК РАССЧИТЫВАЮТ НА ОТРЫВ?О  трыв возникает, когда нагрузка приложена к нижней грани элемента или в пределах высоты его сечения. Например, отрыв части бетона балки может вызвать нагрузка от оборудования, подвешенного к ней через отверстия в стенке; отрыв бетона в главной балке монолитного ребристого перекрытия могут вызвать опорные реакции второстепенных балок. Механизм отрыва очень похож на механизм продавливания – разрушение бетона тоже происходит от среза и тоже под углом 450. Однако в расчете на отрыв сопротивление бетона срезу по поверхности отрыва учитывают косвенно, корректируя величину отрывающей силы F. Ее сравнивают с несущей способностью дополнительной поперечной арматуры, устанавливаемой в обязательном порядке по длине зоны отрыва a (рис. 74). Тогда условие прочности имеет вид: F(1– hs/h0) RswAsw, где RswAsw – сумма поперечных усилий, воспринимаемых хомутами (поперечными стержнями) по длине зоны a. Разумеется, хомуты должны быть надежно заанкерены по обе стороны от поверхности отрыва. |