|
|
Элементы, подверженные изгибу с кручением. Общие сведения.. Элементы, подверженные изгибу с кручением. Общие сведения
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
Международная образовательная корпорация
СРС – 4
На тему: Элементы, подверженные изгибу с кручением. Общие сведения.
Выполнил: студент группы
РПЗС 20-10
Нурпейсова Д.Н.
Проверил:
Ажгалиева Б.А.
Элементы, подверженные изгибу с кручением. Общие сведения.
В железобетонных конструкциях кручение элементов в чистом виде почти не встречается, но в сочетании с изгибом — весьма часто. В сравнении с изгибом сопротивление железобетонных элементов кручению существенно меньше. Поэтому в ряде конструкций, несмотря на относительно небольшие по абсолютному значению крутящие моменты, влияние их необходимо учитывать.
Примерами железобетонных элементов, испытывающих изгиб совместно с кручением, служат: мачта, находящаяся под воздействием поперечной внешней силы, приложенной на некотором расстоянии от оси элемента (рис. VI. 1, а), балка с односторонне загруженной плитой (рис. VI.1, б) и др.
При кручении железобетонного элемента в нем возникают главные сжимающие и главные растягивающие напряжения, направленные под углом 45° к продольной оси. Появление трещин и их наклон обусловлены интенсивностью и направлением главных растягивающих напряжений. В элементе, подверженном кручению, трещины расположены по винтообразным линиям (рис. VI.2, А). Они появляются на ранних стадиях загружения. После образования трещин усилия в направлении главных растягивающих напряжений воспринимает арматура, а усилия в направлении главных сжимающих напряжений — бетон. Разрушение элемента начинается, когда в растянутой арматуре появляются значительные неупругие удлинения (рис. VI.2, б).
Изгиб, сопровождаемый кручением, вызывает в железобетонном элементе прямоугольного сечения разрушение по одной из пространственных трещин (рис. VI.3). Противоположные концы пространственной трещины, проходящей по трем сторонам элемента, близко подходят к сжатой зоне, расположенной у четвертой стороны.
Элементы, подверженные изгибу с кручением, ДОЛЖНЫ быть снабжены арматурой, воспринимающей усилия от действия изгибающего момента, поперечной силы и крутящего момента. На участках чистого кручения их можно армировать спиральной арматурой (рис. VI.4, А) Или поперечными и продольными стержнями (рис.
Б)
Ттг-
А
А-Я -т*г 1
І»
T-QllUS
Рис. VI.1. Железобетонные элементы, работающие на изгиб с кручением
А — мачта под воздействием горизонтальной силы F, приложенной с плечом а относительно продольной оси; б—балка с односторонней консольной плитой; М — эпюра изгибающего момента; Т — эпюра крутящего момента; T — равномерно распределенный крутящий момент; Q — равномерно распределенная нагрузка
Рис. VI.2. Образец, испытанный на кручение о — после образования трещин (промежуточная стадия загру - жения); б—после испытания (конечная стадия загружения)
Рис. VI.3. Схема разрушения элемента прямоугольного сечения, работающего на изгиб с кручением
— пространственная трещнна;
— сжатая зона пространст
VI.4, б). Спиральное армирование эффективнее, поскольку лучше согласуется с направлением главных растягивающих напряжений; однако оно целесообразно лишь при действии крутящих моментов одного знака. Армирование продольными и поперечными стержнями удобнее спирального по производственным условиям.
Венного сечения
А — армирование продольными стержнями н спиралями; б армирование продольными стержнями н поперечными замкнутыми хомутами; в — Вязаный каркас; г — сварной каркас
А)
Г
Рис. VI. S. Армирование элементов, работающих на изгиб с кручением
Р Р*
Рис. VI.4. Армирование элементов прямоугольного сечения, работающих на изгиб с кручением
А — таврового сечения; б — двутаврового сечения; 1 — замкнутые хомуты ребра; 2 — замкнутые хомуты полки
Все продольные стержни, вводимые в расчет на кручение с полным расчетным сопротивлением, должны быть заведены для надежной анкеровки за грань опоры на длину не менее 1ап (см. § 1.3) или специально заан - керены.
Характер работы железобетонных элементов при кручении требует, чтобы в вязаных каркасах хомуты были замкнутыми с перепуском концов на длину 30d* (рис. VI.4, в), а в сварных каркасах все поперечные стержни вертикального и горизонтального направлений приварены точечной сваркой к угловым продольным стержням для образования замкнутых контуров или же сварены между собой с помощью загнутых концов хомутов дуговой сваркой с длиной шва не менее 10d* (рис. VI.4, Г).
В элементах сложного поперечного сечения (двутавровых, тавровых и др.), работающих на изгиб с кручением, все составляющие части сечения (ребра, полки) должны иметь замкнутое поперечное армирование в пределах каждой части (рис. VI.5).
|
|
|
Скачать 54.03 Kb.