Осы міндеттерді орындауда темірбетон конструкцияларыны алатын орны ерекше, сондытан оларды жобалауды теориясын жне практикалы олданылуын жетілдіру ажет

Название	Осы міндеттерді орындауда темірбетон конструкцияларыны алатын орны ерекше, сондытан оларды жобалауды теориясын жне практикалы олданылуын жетілдіру ажет
Дата	29.04.2019
Размер	1.27 Mb.
Формат файла
Имя файла	zhbk aaa.docx
Тип	Документы #75631
страница	3 из 4

1 2 3 4

2.1.3 Беларқада пластикалық топсалардың әсерінен моменттерді қайта тарату
Қиылмаған немесе статикалық анықталмайтын арқалықтың есебін серпімді арқалықтың статикалық есебімен салыстырғанда, пластикалық деформация әсерінен күштің қайта таратылуын еске алған жөн. Күштің қайта таратылуы арқалықтың әр қимасындағы июші моменттің теңесуіне әкеліп соғады. Сондықтан мұндай арқалық экономикалық жағынан тиімді болады, себебі болаттың шығыны азаяды. Құрастыру жапсарлардың арматуралауы жеңілдейді және арматуралық бұйымдарды стандарттауға мүмкіндік пайда болады.

Қиылмаған арқалықтың есебі шектік тепе-теңдік әдісімен жүргізіледі. Бұл әдіс бойынша конструкцияда сызаттар мен пластикалықтопсалар пайда болады, олардың әсерінен конструкция геометриялық өзгеруші жүйеге келтірілмейді және материалдың пластикалық деформация әсерінен күштің қайта таратылуын ескереді.

Егер иілген элементке белгілі бір жүктеме түсірсек, онда арқалықтың кез-келген қимасында жұмсақ болаттан жасалынған арматурада созылған кернеудің шамасы аққыштық шегіне жеткен жағдайда пластикалық деформациялар пайда болады. Созылған арматураларда пластикалық деформациялардың өркендеуі үлкен жергілікті деформациялардың пайда болуына, бетонның сығылған аймағының ауданының азаюына, сызаттармен бөлінген бөліктердің өзара бұрылуына және элементтің едәуір иілуіне әкеліп соғады. Қарастырылып отырған қима қосымша жүктеме қабылдай алмайды, ол өзінше топса деп аталады.

Әсіресе пластикалық топсалардың тіректерде болғаны қолайлы, себебі бұл жағдайда конструкциялардың жапсарларын орындау жеңілдейді және арматура үнемделеді. Бұл жағдайда июші моменттердің қайта таратылуы мына түрде орындалады. Қолайсыз жүк үлгілері үшін тұрғызылған серпімді жүйенің моменттерінің эпюрасын оған қосымша эпюраны қосу арқылы теңестіреді. Қосымша моменттер эпюрасы пластикалық топсада пайда болатын қарама-қарсы таңбалы тіректегі моменттің мәні бойынша алынады.

Моменттердің қосымша эпюрасы серпімді жүйе үшін тұрғызылады. Қосымша тіректегі моменттің шамасы теңестірілетін моменттің шамасынан 30%-тен аспауы керек.

Сондықтан арқалықтың аралығында оң және сол жақтағы тіректердегі қосымша моменттер эпюрасының ординаталары келесі формуламен қабылданады:

кНм;

кНм;

Қосымша моменттер эпюрасының ординаталарының түйіндегі айырмашылықтары тіректерге беріледі.

Тураланған момент эпюрасында тіректегі моменттер жазылады:

М₁₂=-(141 +197)-55=-464 кНм;

М₂₁=-431+129.3=-301.7 кНм;

М₂₃=-407+105.3=301.7кНм;

М₃₂=-163-199-31.3=393.3кНм;
2.1.4 Ұстындардың қыры бойындағы тіректегі июші моменттер
Қажеті ұстын қыры бойынша беларқа есептік тірек моменттерінің жүктеу схемасын 3-ші кестедегі тірек моменттер көрсеткіштерімен салыстырма анализбен ,тек осы бір сұлба анықтаумен шектеліп, анықтауға болады .

Сол жақтан ортаңғы ұстын қыры бойынша беларқаның тірек моменттері (

=40 см-ригель аралығы бағытындағы ұстын қимасының биіктігі):

1+4 сұлбасы және тураланған эпюр моменті бойынша т

кНм;

1+3 сұлбасы бойынша

1+2 сұлбасыжәне тураланған эпюр моменті бойынша М_(21),1=394-281*0.5/2=324кН*м;

Беларқаның ортаңғы ұстын қыры бойындағы тіректегі моменттер,оң жақ М_(23),1:

1)1+4 сұлбасы және тураланған эпюр моменті бойынша

_{1)1+2 сұлбасы бойынша} М_(23),1<М₂₃=339 кН*м;

Демек, ортаңғы тірек қыры бойынша беларқаның есептік тірек моменті М=324 кН*м.

1+4 сұлбасы және тураланған эпюр бойынша шеткі ұстын қырындағы беларқаның тірек моменті

2.2 Беларқалықтың беріктігін ұзына бойлық оське тік қима бойынша есептеу

2.2.1 Бетон және арматураны беріктігінің сипаттамалары
Бетон В30 класты, ауыр бетонның сығылуға және созылуға есептік кедергісі R_b=17 МПа; R_bt=1,2 МПа; жұмыстық шарттық коэффициенті

_b2=0,9 ; серпімділік модулі Е_b=32500 МПа .

Бойлық арматура А-ІI класты; арматураның есептік кедергісі Rs=280 МПа; серпімділік модулі E_s=210 000 МПа.
2.2.2 Беларқа қимасының биіктігін анықтау
Қиманың биіктігін тірек моменттері ξ=0,35 болғанда таңдайды, өйткені тірек моменті пластикалық шарнирлердің пайда болуын ескере отырыпанықталған. Беларқаның қимасы аралық момент арқылы (егерде ол тіректен үлкен болса) тексеруді, ол үшін сығылған аймақтың қатысты биіктігі ξ<ξR болу үшін және үнемді қайта армирлау қимасын шығару үшін қабылданған. 3.1 кестесі бойынша ξ=0,35 болғанда α_m=0,289 табады, сығылған аймақтың шекаралық биіктігін анықтайды.

Мұндағы,

Арқалықтың енін

деп қабылдадық және 2.5-кесте бойынша екінші аралықтың оң жақ тірегіндегі моменттің мәні үлкен болған себебінен

стерженьдерді төменгі аймақта екі қатарға орналастырамыз, сондықтан а=4см деп қабылданады, осыны ескеріп арқалықтың қимасының биіктігі:

Сонымен,

деп қабылдайды.

М=215<М₁₂=324 кН×м болғандықтан қабылданған қима аралық моменттпен тексерілмейді.
2.2.3 Ұзына бойлық арматуралық стерженьдерді іріктеп алу
Ұзына бойлық жұмыстық арматура үшін стерженьдердің диаметрі 12-32 мм арасында қабылданады. Арматура үшін диаметрдің үлкен мәні қолданғанда бетонда ұзын анкерлеу аймағы пайда болады және арқалықты дайындағанда қиындықтар кездеседі.

Арқалықтағы арматураның барлық ұзына бойлық стерженьдерін бірдей диаметрден қолдану керек, себебі стерженьдерді әртүрлі диаметрден қабылдасақ, арқалықты дайындау қиындайды.

Ұзына бойдық және көлденең арматуралық стерженьдерден дәнекерленген қаңқалар құрастырылады. Арқалықты негізінен екі жазық дәнекерленген қаңқалармен арматуралайды. Қаңқалардың ұзына бойлық стерженьдерінің ауданы және олардың саны тіректегі және аралықтағы қимадағы есептік июші моменттер арқылы табылады. Егер теріс таңбалы момент арқалықта жоқ болса, онда арқалықтың жоғарғы аймағында диаметрі 10-12 мм конструкциялық ұзына бойлық стерженьдер қойылады.

Төменде арқалықтың есептік қималарындағы арматураның қимасын таңдау келтірілген.
Бірінші аралықтағы қима

;

Аралықта арматура екі қатарда орналасады, сондықтан қиманың есептік биіктігі:

Коэффициент

4Ø22 А-III A_s= 15.2 см²деп қабылданады (6 қосымша).

Ортаңғы тіректегі қима – М = 216кН·м;

4Ø22 A-IІI A_s=15.2см² деп қабылданады.
Аралықтағы қима – М = 324кН·м;

Тіректегі стерженьдер бір қатарда орналасады, сондықтан қиманың есептік биіктігі

2Ø40 А-IIІ A_s =25.12см² деп қабылданады.
Шеткі тіректегі қима

;

Коэффициент

2Ø40 А-III A_s= 25,12см²деп қабылданады
Аралықта теріс таңбалы момент болмағандықтан, қиманың жоғарғы аймағында конструкциялық ұзына бойлық стерженьдер қойылады және оны 2Ø12 А-ІІІ, А_s=2,26 см² деп қабылдаймыз.
2.3 Беларқа беріктігін бойлық оське көлбеу жатқан қима бойынша есептеу
Көлденең арматура жұмыстық және конструкциялық арматураға бөлінеді. Жұмыстық көлденең арматура көлденең күшті қабылдайды. Конструкциялық көлденең арматура ұзына бойлық стерженьдердің жоба бойынша орналасуын қамтамасыз етеді, бетон мен арматураның бірлескен жұмысын жақсартады және арқалықтың биіктігі бойынша бетонның біркелкі емес ширауынан пайда болған күштерді қабылдайды.

Көлденең стерженьдердің адымы есеп бойынша және конструкциялық талаптар бойынша анықталады. Көлденең стерженьдер бойлық стерженьдерге нүктелік дәнекерлеу арқылы біріктіріледі. Көлденең стерженьдердің диаметрі дәнекерлеу шартының талаптарына сәйкес келуі керек, яғни дәнекерлеудің жоғарғы сапасын және анкерлеу беріктігін қамтамасыз етуі қажет.

шартын тексереміз. Егер осы шарт орындалса, көлбеу қиманы көлденең күштің әсерін есептеудің қажеті жоқ және көлденең стерженьдер конструкциялық талаптар бойынша қабылданады. Ал егер шарт орындалмаса, көлденең күш бойынша көлбеу қиманы есептеу керек және көлденең стерженьдер есеп бойынша қабылданады.

Есептік қима ретінде орталық тіректегі қиманы қабылдаймыз, себебі онда көлденең күштің ең үлкен мәні Q=253кН әсер етеді. Ұзына бойлық стерженьдердің диаметрі 40 мм-ге тең болса, онда көлденең стерженьдердің диаметрі d_sw=10 мм болуы керек. Көлденең стерженьдердің диаметрін 10 мм деп қабылдаймыз, оның көлденең қимасының ауданы f_sw=0,503 см арматураның класы A-ІI. Жұмыс шартының коэффициенті

=0,9 алып отырып, R_sw=0.9*225=202.5 МПа. Арқалықтың көлденең қимасында екі көлденең стерженьдер орналасқан, сондықтан көлденең стерженьдердің қимасының жалпы ауданы:

см².

Конструкциялық талаптар бойынша арқалықтың биіктігі h=60 см>45 см болған кезде көлденең стерженьдердің адымы см. Ұзындығы l/4 тірек аумақтарда адым s=20 см, ортанғы аралық жағында адым s=3h/4=3*50/4=37.5 см.

бетонның түріне байланысты қабылданатын коэффициенттер: ауыр бетон үшін

сығылған сөренің және созылған аймақтағы алдын-ала кернелген арматуралардың әсерін ескеретін коэффициенттер. Олар бұл есеп бойынща жоқ болғандықтан,

деп қабылдаймыз.

шартын тексереміз:

Q=253кН>Q_b,min=0,5*1,2*0,9*(100)*25*56=75кН.

Бұл шарт орындалмайды, сондықтан көлденең стерженьдер есеп бойынша қабылданады. Элементтің ұзындығының өлшем бірлігі бойынша көлденең стерженьдегі күш көлбеу қима бойында келесі екі шарттың үлкен мәніне тең деп қабылданады:

Н/см;

Көлденең стерженьдердің мүмкін болатын ең үлкен адымы:

- шарт орындалады
Көлбеу қимасы бойынша беріктікке есеп

Бетон қабылдайтын көлденең күштің моменті:

_{болғандықтан көлбеу жарықшақ проекциясы с анықталады:}

_{Көлбеу қиманың төбесіндегі бойлық күш Q=Q}_max_-q₁_c=253*10³_{-415*189=176*10}³_{Н.Есептік көлбеу қима ұзындығының проекциясы}

Қамыттардағы шектік күштер проекциялары

Ұзындық өлшем бірлігі бойынша көлденең стерженьдегі күш

_{шартын тексереміз.}

_{шарт орындалады}

2.3.1 Көлденең сығылған жолақ бойынша көлденең күштің әсерін есептеу
Арқалықтың ұзына бойына көлденең арматуралау коэффициенті:

Серпімділік модульдерінің қатынасы:

Арқалықтың ұзына бойлық осіне тік болатын стерженьдердің әсерін ескеретін коэффициент:

Әр түрлі бетондардың күштерді қайта бөлетін қабілетін бағалайтын коэффициент(

-ауыр бетон үшін):

Шарт орындалды, яғни көлбеу сызаттардың арасындағы сығылған жолақтың беріктігі қамтамасыз етіледі.

Беларқа арматурасын жинақтау

Ұстынды ригельмен түйістіруді үстіңгі тірекүсті шыбықтардың ванналы пісірілу шығарылымында және ұстындардың тірек консольдерінде және детальдардың закладты пісірілуінде орындалады. Ригельді екі пісірілген қаңқамен армирлейді, қаңқаның көлбеу шыбықтарының бөлігін айнала қоршаушы моменттер эпюрінің және арматура эпюрінің (материалдар) сәйкестігіне байланысты үзеді. Үзілетін шыбықтарды теориялық үзілістің W орнының тигізілетін ұзындығына жүргізеді.

Арматура эпюрін мынадай жолмен тұрғызады:

1) Арматурада іс жүзінде қабылданған, санақтық қималарда қолданылатын иілуші моменттерді М табу;

2) Шыбықтардың теориялық үзілу жерінде айнала қоршаушы моменттер эпюрінде графикалық М ординаты бойынша белгілеу;

3) Шыбықтардың үзілу анкерлерінің ұзындығын анықтау W=Q/2qsφ+5d>14d, сонымен қатар көлденең күшті Q шыбықтардың теориялық үзілуін осы қимадағы иілуші моментке сәйкес қолданады.

Бірінші аралықтың қимасы:

Ортаңғы тіректегі арматура 2Ø40 АIII А_s=25.12 см²;

µ=

=0.3;

=0.85;

Стерженьдердің теориялық үзілуі болатын жерде тіректегі қимамен қабылданатын момент:

Диаметрі 25 мм арматураның теориялық үзілу нүктесіндеконструкция-лық арматура 2Ø12 А-IІ A_s =22.6см² қабылданған, сол арматура үшін:

µ=0,016;

=0,26;

=0,87;

Стерженьдердің теориялық үзілуі болатын жерде тіректегі қимамен қабылданатын момент:

Осы қимадағы көлденең күштің есептік мағынасы: Q=150

Теориялық үзіліс стерженьдердің2Ø40 орнына қойылатын бойлық стерженьдерØ8 s=20 адымымен сақталады;

_{анкерлеу үзындығы:}

_{Аралықтағы арматура 2Ø22 А}_s_=14.4см²_А-_III_{деп қабылданады; µ}_=0,01;

=0,15;

=0,925;

Бойлық стерженьдердің теориялық үзіліс орнында 2Ø20 А_s=6.28 cм² A-IIIарматурасы қалады; сол арматура үшінµ=0,0047;

=0,16;

=0,9;

Осы қимадағы көлденең күштің есептік мағынасы: Q=162 ;

_{анкерлеу үзындығы:}

$c:\users\kurakbai erzhigit\desktop\ригель.png$

$c:\users\kurakbai erzhigit\desktop\безымянный.png$

5-сурет. Материалдар эпюрасы (арматуралану схемасы)

1 2 3 4