не то что ты ищешь студент. мен гой. Сопротивление раскрытию трещин изгибаемых, внецентренно сжатых элементов
 Скачать 265.08 Kb.
|
|
Министерство образования и науки РК. Международная образовательная корпорация  РЕФЕРАТ На тему: « Сопротивление раскрытию трещин изгибаемых, внецентренно сжатых элементов» Выполнил: Әбдінағи Ж.Б. Группа: РПЗС 20-11 Проверила: Ажгалиева Б.А. Алматы 2022 Содержание Введение Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин Расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям Список использованной литературы Введение С 1955 г. расчет железобетонных конструкций производится по методу предельных состояний. Под предельным понимают такое состояние конструкции, после достижения которого дальнейшая эксплуатация становится невозможной вследствие потери способности сопротивляться внешним нагрузкам или получения недопустимых перемещений или местных повреждений. В соответствии с этим установлены две группы предельных состояний. Расчет по первой, группе предельных состояний выполняется с целью предотвращения разрушения конструкций (расчет по прочности), потерн устойчивости формы конструкции (расчет на продольный изгиб) или ее положения (расчет на опрокидывание или скольжение), усталостного разрушения (расчет на выносливость) Расчет по второй группе предельных состояний имеет цель не допустить развитие чрезмерных деформаций (прогибов), исключить возможность образования трещин в бетоне, а также обеспечить в необходимых случаях закрытие трещин после снятия части нагрузки. Расчетные сопротивления бетона для расчета по второй группе предельных состояний устанавливают при коэффициенте надежности по бетону γb=1, т.е. принимают равными нормативным значениям Rb, ser = Rbn ; Rbt, ser = Rbtn и вводят в расчет с коэффициентом условий работы бетона γbi=1 за исключением случаев расчета железобетонных элементов по образованию трещин при действии многократно повторяющейся нагрузки, когда следует вводить коэффициент γbi=1, установленный нормами. При расчете по предельным состояниям 2 группы нагрузки принимают с коэффициентом надежности по нагрузке. Расчет по образованию трещин заключается в проверке условий, что трещины в сечениях нормальных и продольных осей не образуются если продольная внешняя сила N не превосходит внутреннего предельного усилия в сечении перед образованием трещин: N≤Nсrс Если условие не выполняется, то образуются трещины. Если трещины образуются, то определяется ширина ее раскрытия. Эта ширина сопоставляется с допустимой шириной: acrc ≤ acrc,ult Для уменьшения раскрытия трещин – увеличивается площадь сечения арматуры или увеличиваются геометрические размеры балки: Продольная сила Nсгс определяется по напряжениям, возникшим в материалах перед образованием трещин, т.е. Nсrс=Rbtn∙A+20∙As +P A – площадь сечения элементов; 20МПа - напряжение в арматуре перед образованием трещин; Р – усилие предварительного обжатия; После образования трещин при двузначной эпюре напряжений для сечений изгибаемых внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов также характерно одно и то же напряженно-деформированное состояние. Чтобы оценить характер эпюры напряжений при внецентренном растяжении, определяют расстояние от центра тяжести приведенного сечения до точки приложения суммарного усилия. В сечениях с трещинами высота сжатой зоны уменьшается, а в сечениях между трещинами она увеличивается, в результате нейтральная ось по длине железобетонного элемента оказывается волнообразной. В зоне чистого изгиба и в зоне максимальных моментов однопролетных элементов, загруженных распределенной нагрузкой, трещины располагаются по длине приблизительно равномерно. В других зонах поперечные силы элементов оказывают некоторое влияние на расстояние между трещинами. Деформации и напряжения растянутой арматуры, как и при центральном растяжении, на участках между трещинами неравномерны. По мере удаления от краев трещины напряжение в арматуре уменьшается, в бетоне увеличивается. Коэффициент для изгибаемых элементов можно определять из условия, что изгибающий момент от действия внешней нагрузки в сечении с трещиной и между трещинами один и тот же (М), по аналогии с центрально-растянутым элементом. В предварительно-напряженных изгибаемых элементах бетон начинает работать на растяжение лишь после превышения моментом внешних сил М момента усилия предварительного обжатия. Краевые деформации бетона сжатой зоны по длине элемента также распределяются неравномерно: в сечении с трещиной они наибольшие, по мере удаления от краев трещины она уменьшаются. Неравномерность краевых деформаций бетона сжатой зоны по длине элемента характеризуется коэффициентом, выражающим отношение средних деформаций к ; деформациям в сечении с трещиной. По данным опытов, коэффициент может изменяться от 0,75 до 1. Нормами рекомендуется при длительном и кратковременном действии нагрузки для всех случаев приближенно принимать =0,9. Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин Железобетонные элементы рассчитываются по раскрытию трещин: – нормальных к продольной оси элемента; – наклонных к продольной оси элемента. Проверка ширины раскрытия трещин не требуется, если, согласно расчету, они не образуются от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок. Для изгибаемых и внецентренно сжатых элементов статически определимых систем при однорядном армировании, проверка ширины раскрытия нормальных трещин не требуется в следующих случаях: а) для арматуры классов А-I и А-II: при любых коэффициентах армирования m, если диаметр d £ 20 мм; при m ³ 0,01, если диаметр d = 22 ¾ 40 мм; б) для арматуры класса А-III: при любых коэффициентах армирования m, если диаметр d £ 8 мм; при m ³ 0,01, если диаметр d = 10 — 25 мм; при m ³ 0,015, если диаметр d = 28 ¾ 40 мм; в) для арматуры класса Вр-1 ¾ при m ³ 0,006 при любых диаметрах. В общем случае расчет по раскрытию трещин производится два раза: на непродолжительное и продолжительное раскрытие трещин. Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента Ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента, acrc, мм, следует определять по формуле  где d ¾ коэффициент, зависящий от напряженно-деформированного состояния элементов: jl — коэффициент, принимаемый В зависимости от сочетания нагрузок: h — коэффициент, зависящий от класса арматуры; ss ¾ напряжение в стержнях крайнего ряда арматуры S;  ¾ коэффициент армирования сечения, принимаемый равным отношению площади сечения арматуры S к площади сечения бетона (при рабочей высоте ho и без учета сжатых свесов полок), но не более 0,02,d — диаметр растянутой арматуры, мм; Ширина раскрытия трещин асrc корректируется. Напряжения в растянутой арматуре ss (определяются по формулам для элементов: центрально-растянутых  изгибаемых  ;внецентренно сжатых и внецентренно растянутых  .В формуле знак «плюс» принимается при внецентренном растяжении, знак «минус» – при внецентренном сжатии. z — расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры S до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения над трещиной, Ширина непродолжительного раскрытия трещин от действия всех нагрузок определяется как сумма ширины продолжительного раскрытия от действия постоянных и длительных нагрузок (при jl > 1,0) и приращения ширины раскрытия от действия кратковременных нагрузок (при jl = 1,0). Этому соответствует определение ширины непродолжительного раскрытия трещин по формуле  где acrс,l — ширина продолжительного раскрытия трещин от действия постоянных и длительных нагрузок; ssl, ss — напряжения от суммы постоянных и длительных нагрузок и от всех нагрузок. Расчет по раскрытию трещин, наклонных к продольной оси элемента Ширина раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента, при армировании хомутами, нормальными к продольной оси, должна определяться по формуле.  где dw ¾- диаметр хомутов; ssw — напряжение в хомутах, Расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям Целью расчета изгибаемого элемента по деформациям является определение его прогиба f и сравнение этого прогиба с предельно допустимой нормами величиной fu: f ≤ fu
Величина прогиба элемента существенно зависит от наличия трещин в растянутой зоне. Изгибаемые элементы без предварительного напряжения, как правило, работают с трещинами в растянутой зоне. Деформации (прогибы, углы поворота) элементов железобетонных конструкций следует вычислять по формулам строительной механики, определяя входящие в них значения кривизны. Кривизна определяется: а) для участков элемента, где в растянутой зоне не образуются трещины, нормальные к продольной оси элемента, ¾ как для сплошного тела; б) для участков элемента, где в растянутой зоне имеются трещины, нормальные к продольной оси, — как отношение разности средних деформаций крайнего волокна сжатой зоны бетона и продольной растянутой арматуры к рабочей высоте сечения элемента. Определение кривизны железобетонных элементов на участках без трещин в растянутой зоне На участках, где не образуются нормальные к продольной оси трещины, полная величина кривизны должна определяться по формуле  где  — кривизна соответственно от кратковременных нагрузок и от постоянных и длительных временных нагрузок, определяемая по формулам: jb1 — коэффициент, учитывающий влияние кратковременной ползучести бетона Определение кривизны железобетонных элементов на участках с трещинами в растянутой зоне На участках, где в растянутой зоне образуются нормальные к продольной оси элемента трещины, кривизна изгибаемых, внецентренно сжатых, а также внецентренно растянутых при eо ³ 0,8ho элементов прямоугольного, таврового и двутаврового (коробчатого) сечений должна определяться по формуле  Для изгибаемых элементов последнее слагаемое правой части формулы принимается равным нулю. Знак «минус» в этой формуле принимается при внецентренном сжатии, знак «плюс» — при внецентренном растяжении. Мs — момент относительно оси, нормальной к плоскости действия момента и проходящей через центр тяжести площади сечения арматуры S, от всех внешних сил, расположенных по одну сторону от рассматриваемого сечения, z ¾ расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры S до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения над трещиной (плечо внутренней пары сил), определяемое согласно указаниям п. 4.16; ys — коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона на участке с трещинами; yb — коэффициент, учитывающий неравномерность распределения деформаций крайнего сжатого волокна бетона по длине участка с трещинами v ¾ коэффициент, характеризующий упруго-пластическое состояние бетона сжатой зоны Полная кривизна  — для участка с трещинами в растянутой зоне должна определяться по формуле где  ¾ кривизна от непродолжительного действия всей нагрузки, — кривизна от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок; — кривизна от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок.Определение прогибов Прогиб fm, обусловленный деформацией изгиба, определяется по формуле  где  — изгибающий момент в сечении х от действия единичной силы, приложенной по направлению искомого перемещения элемента в сечении по длине пролета, для которого определяется, прогиб; ¾ полная величина кривизны элемента в сечении х от нагрузки, при которой определяется прогиб.Конструктивная схема одноэтажных каркасных производственных зданий. Основные конструктивные элементы. Системе связей. Конструктивные решения покрытия. Плиты покрытий, фермы, балки, арки. Железобетонные колонны одноэтажных производственных зданий. Покрытия в виде тонкостенных пространственных конструкций. Список использованной литературы: Онищик Л. И., Каменные конструкции промышленных и гражданских зданий, М. — Л., 1939; Справочник проектировщика. Каменные и армокаменные конструкции, под ред. С. А. Семенцова и В. А. Камейко, 1968; Поляков С. В. и Фалевич В. Н., Проектирование каменных и крупнопанельных конструкций, М., 1966; Строительные нормы и правила, часть 2, раздел В, гл. 2. Каменные и армокаменные конструкции. Нормы проектирования, М., 1962. |