СРС №5.Тузелханов Нургазы.РПЗС 19-7 (1) (копия). Казахскас Головная архитектурностроительная академия
 Скачать 1.13 Mb.
|
Казахскас Головная архитектурно-строительная академияРасчет элементов на внецентренное сжатие Выполнил: Шамиль Абылай Группа: РПЗС 19-7 Проверила: Ажгалиева Б.А. Алматы 2021 Случай больших эксцентриситетов Случай малых эксцентриситетов Два случая расчета железобетонных элементов: Расчет на внецентренное сжатие: Из плоскости действия момента: Наибольшая из 3-х величин:
В плоскости действия момента:
e =max( e0 ; ea) e = ( e0 + ea) e = ea Случайный эксцентриситет ea Эксцентриситет от внешней нагрузки Из-за искривления конструкции Из-за неточности монтажа Из-за неоднородности структуры. Гибкий внецентренно сжатый элемент под влиянием момента прогибается, поэтому значение начального эксцентриситета приложения нагрузки увеличивается. Это приводит в свою очередь к увеличению момента, и разрушение происходи при меньшей продольной силе по сравнению с негибким элементом. При гибкости элемента: lo/i > 14 для прямоугольных сечений - при lo/h < 4 влияние прогиба учитывается путем умножения момента (или расчетного эксцентриситета) на коэффициенты: M - момент от вертикальных нагрузок, не вызывающих заметных горизонтальных смещений концов; Mh - момент от нагрузок, вызывающих заметных горизонтальное смещение концов (ветровых и т.п.); Mt - момент от вынужденных горизонтальных смещений концов (т.е. смещений, не зависящих от жесткости элемента, например температурных деформаций перекрытий); Значение коэффициента равно: где Ncr - условная критическая сила (наибольшее значение сжимающей силы, при которой сжатое упругое тело (длинный стержень, тонкая пластина и т. п.) сохраняет начальную (неизогнутую) форму равновесия) . По формуле Эйлера: l0 для коэффициента , а также при расчете на действие продольной силы со случайным эксцентриситетом
для коэффициента h
D – жесткость железобетонного элемента в предельной стадии. Для прямоугольного сечения : Для произвольного сечения : Kb и Ks – коэффициенты, определяемые по СНиП I и Is – момент инерции бетонного сечения и сечения всей арматуры относительно центра тяжести бетонного сечения; l – коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента; e – коэффициент, принимаемый равным e0/h но не менее 0.15; Расчет ЖБК по нормальным сечениям. Проверка прочности. 1. Составляем уравнение равновесия nN=0 Если х хR составляем уравнение Ms= 0. Если условие выполняется прочность обеспечена. Если х > хR составляем уравнение Ms= 0, в котором sc для мягких сталей и бетонов класса не выше В30 определяется из совместного решения уравнений: Проверка прочности сечений с симметричным армированием.Проверку прочности прямоугольных сечений с симметричной арматурой (RsAs= RsA’s) проводят из условия равенства нулю суммы моментов относительно центра тяжести растянутой арматуры Ms = 0: Высота сжатой зоны x находится из условия равенства 0 суммы всех продольных сил. где R определяется как для изгибаемого элемента. При n > R Порядок подбора арматуры по СП.1. Определяем величину 2. При n R 3. При n > R где Подбор арматуры в сечениях с симметричным армированием1. Предполагаем первый случай разрушения. 2. Составляем уравнение равновесия nN = 0. 3. Проверяем условие х хR 4. Если условие выполняется, составляем уравнение моментов относительно растянутой арматуры nM=0: 5. Если условие не выполняется, т.е. х > хR в уравнениях равновесия действует s вместо Rs . Площадь арматуры определяется по СП где определяется как для расчета на прочность, а s допускается принимать равным m1. Расчет внецентренно сжатых элементов с жесткой арматуройПредпосылки расчета прочности элементов с жесткой арматурой:
Условие прочности элементов с жесткой арматурой (Ms = 0): При учете влияния продольного изгиба жесткость элемента определяется по формуле: Isr – момент инерции жесткой арматуры. e1 – эксцентриситет приложения продольного усилия относительно равнодействующей усилий в растянутой жесткой и гибкой арматуре; a’r – расстояние до ц.т. сжатой жесткой арматуры до сжатой грани сечения. Случай 1 – x xR: Случай 2 – x > xR e1 – эксцентриситет приложения продольного усилия относительно равнодействующей усилий в растянутой жесткой и гибкой арматуре; a’r – расстояние до ц.т. сжатой жесткой арматуры до сжатой грани сечения. Для сечений, армированных высоким симметричным профилем: где r – расстояние от сжатой грани бетона до центра тяжести жесткой арматуры; t – толщина стенки профиля жесткой арматуры или сумма толщин стенок нескольких профилей. Учет косвенного армированияЦентрально сжатые элементы, усиленные косвенным армитрованием: а – спиралями или сварными кольцами, б – поперечными сварными сетками, в – то же под центрирующей прокладкой Местное сжатие – это приложение нагрузки не по всей площади поперечного сечения, а только по ее части, что более опасно, так как вызывает высокую концентрацию напряжений в бетоне, приводит к образованию местных трещин и преждевременному разрушению Условие прочности: N – местная сжимающая сила; Rb,loc расчетное сопротивление бетона смятию; Аloc1 площадь смятия (площадь приложения сжимающей силы); коэффициент, зависящий от равномерности приложения силы N по площади смятия и учитывающий, по существу, полноту эпюры давления: 1 – элемент, 2 – площадь смятия, 3 – максимальная расчетная площадь, 4 – ц.т. площадей Ab,loc и Ab,max 5 - минимальная зона армирования сетками, при которой косвенное армирование учитывается в расчете Расчет на местное сжатие При наличии косвенной арматуры в виде сварных сеток вместо Rb,loc в условие прочности подставляется Rbs,loc - расчетное сопротивление бетона сжатию, приведенное с учетом косвенной арматуры: - коэффициент, определяемый по формуле Ab,loc,ef – площадь, заключенная внутри контура сеток косвенного армирования (считая по их крайним стержням), но не превышающая Ab,max. Rs,xy – расчетное сопротивление растяжению косвенной арматуры; xy – коэффициент косвенного армирования: nx, Asx, lx – число стежней, площадь сечения и длина стержня, считая в осях крайних стержней, в направлении x; ny, Asy, ly – то же в направлении y; s – шаг сеток косвенного армирования. Расчет условно центрально сжатых элементовпри эксцентриситете силы меньше eq < h/30 и гибкости колонны l0/h <20 где Аb – площадь сечения колонны; As,tot – площадь всей продольной арматуры в сечении колонны; φ - коэффициент, принимаемый по таблице 6.1 СП 52-101-2003 в зависимости от гибкости l0/h элемента, Требуемая площадь арматуры : Условие прочности: Расчет центрально и внецентренно растянутых элементов:Условие прочности при центральном растяжении где As- площадь сечения всей продольной арматуры. Внецентренное растяжение: Случай 1 Случай 2 Условие прочности Случай 1 Случай 2 Если x < 2∙a, то сжатую арматуру в расчете не учитывают Если х ≤ ξRho Если х > ξRho в условие прочности подставляют х = ξRho При х < 0 переходим с случаю 1 Спасибо за внимание!!! |