методические указани-конвертирован. Методические указания составлены на основании программы дисциплины Железобетонные и каменные конструкции
Скачать 463.45 Kb.
|
3. ИЗГИБАЕМЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТАВРОВОГО СЕЧЕНИЯТавровое сечение встречается в практике проектирования часто как отдельные балки, в составе монолитных перекрытий, как расчетное сечение плит перекрытий. Рис. 20. Изгибаемые элементы таврового сечения В сравнении с прямоугольным тавровые сечения значительно выгоднее, так как при одной и той же несущей способности бетона расходуется меньше (так как несущая способность не зависит от площади бетона растянутой зоны). По этой же причине целесообразнее сечение с полкой в сжатой зоне. Балки (ригели) с полкой в растянутой зоне проектируются для опирания плит перекрытий с целью уменьшения строительной высоты перекрытий. Рис. 21. Схема опирания плит перекрытий на ригель таврового сечения Тавровые сечения имеют, как правило, одиночное армирование. При большой ширине полок, участки свесов, более удаленные от ребра напряжены меньше. Поэтому в расчет вводят значение bf, принимаемое из условия, что ширина свеса bсвв каждую сторону от ребра должна быть не более 1/6 пролета элемента и не более: а) при наличии поперечных ребер или при hf/ ≥ 0,1h – 1/2 расстояния в свету между продольными ребрами; б) при отсутствии поперечных ребер (или при расстояниях между ними больших, чем расстояния между продольными ребрами) и hf/ < 0,1h – 6h f/; в) для отдельных балок при консольных свесах полки: при hf/ ≥ 0,1h 6h f/; при 0,5h ≤ hf/ < 0,1h 3h f/; при hf/ < 0,05h – свесы не учитываются. [1] При расчете элементов таврового сечения различают два случая: Сжатая зона бетона находится в пределах полки х hf Граница сжатой зоны пересекает ребро х hf Рис. 22. Два возможных случая расчетных схем таврового изгибаемого элемента Случай 1 ( х hf) обычно встречается в сечениях с развитой полкой. Рассмотрим граничный случай Рис. 23. Схема усилий в изгибаемом элементе таврового сечения, когда граница сжатой зоны расположена на границе между полкой и стенкой Условия равновесия: M R b h (h hf) 0 b f f 0 2 M Rb h (h hf), b f f 0 2 если внешний изгибающий момент меньше, то граница сжатой зоны проходит в полке, тавровый элемент рассчитывается как прямоугольный шириной bf(см. раздел 1). Коэффициент армирования где b- ширина ребра, Аs ,ef , b h0 процент армирования % Аs,ef .100 b.h0 Случай 2 ( х hf) встречаются при расчете балочных конструкций с малой шириной свесов полки. Этот случай имеет место, если внешний изгибающий момент будет больше внутреннего момента, воспринимаемого только сжатой полкой. В этом случае M R (b b) h h hf 0 m b f f R b h 2 , далее определяется 1 b 0 , или по таблице (прил. 8), проверяется R и определяется площадь рабочей арматуры s A Rbbf h0 Rb (bf b Rs hf При расчетах bi Rb умножается на коэффициент условий работы бетона Прочность сечения определяется из условия равновесия: сумма моментов относительно центра тяжести растянутой арматуры равна нулю. Высота сжатой зоны определяется из условия равновесия: сумма проекций всех сил на ось Х равна нулю (ось Х направлена вдоль оси балки). x Rs As,ef b Rb (bf b) hf b1 Rb bf хh0 ; R M R b x h х R (b b h h hf ult b1 b 0 b1 b f f 0 2 |