53. Изложить два типа задач прямоугольных сечений с одиночным армированием

При расчёте прямоугольного сечения с одиночным армированием рассматривают задачи двух типов: подбор сечений растяг. арматуры Аst: устанавливаем размеры сечения b и h и деление Аst. Кроме этого возникает необходимость определить или проверить несущую способность сечений при заданных размерах и материалах

54. Изложить расчет отдельно стоящих центрально нагруженных фундаментов

расчет прочности фундамента на действие поперечной сипы

Так как фундамент не имеет поперечной арматуры, следует проверять прочность нижней ступени фундамента на действие поперечной силы VSd. При этом проверяется сечение, проходящее по нижней границе пирамиды продавливания, из условия

VSd £ Vcd = hс3 (1 + hf + hN)  fctd  bw  d2

где VSd = p · c · b (рис. 12.8, 12.9);

hс3 = 0,6 коэффициент для тяжелого бетона (п. 7.2.2.8 СНБ);

hf — коэффициент, учитывающий влияние сжатых полок в тавровых и двутавровых элементах;

hN — коэффициент, учитывающий влияние продольных сил;

d2 — рабочая высота сечения нижней ступени фундамента;

Из сказанного понятно, что арматура подошвы фундамента рас­считывается как арматура изгибаемых элементов, воспринимающая растягивающие усилия, возникающие в растянутой зоне бетона. Для определения изгибающего момента в сечении 1—1 рассматриваем отсеченную сечением часть фундамента как консоль, равномерно загруженную снизу реакцией грунта р. Равнодействующая реакции грунта на отсеченной части VSd приложена в центре тяжести консо­ли, для сечений 1—1, 2—2 соответственно: VSd 1 , VSd 2:

;

.

Момент, возникающий в сечении 1 — 1, определяется как про­изведение равнодействующей VSd 1 , на расстояние от равнодейству­ющей до сечения:

; (12.6)

аналогично можно определить изгибающий момент для сечения 2—2:

.

Требуемая площадь арматуры определяется из формулы

.

При нахождении площади арматуры в уравнение соответствен­но подставляется MSd1, или МSd2 и соответствующая рассчитываемым сечениям рабочая высота d1 или d2.

• расчет площади арматуры фундамента

Расчет прочности тела фундамента (рис. 12.6) в отличие от расчета основания ведется по первой группе предельных состояний, поэтому используется расчетная нагрузка NSd. Под подошвой фун­дамента от действия нагрузки возникает отпор грунта (реакция) (кН/м2), фундамент деформируется, происходит изгиб подошвы фундамента. При этом может происходить его разрушение за счет образования трещин по нормальным сечени­ям, т.е. подошва фундамента работает как плита. Арматура, по­ставленная в нижней части фундамента (арматурные сетки), вос­принимает растягивающие напряжения. Расчетом необходимо проверить сечение по краю колонны и те места, где происходит изменение высоты фундамента, которые являются наиболее опас­ными

55. Перечислить классы бетона и арматуры, используемые при проектировании изгибаемых железобетонных элементов

При проектировании бетонных, железобетонных и предварительно напряженных конструкций следует применять конструкционные бетоны по СТБ 1544 следующих классов по прочности на сжатие:

а) тяжелые, в том числе напрягающие: С⁸/₁₀; С¹²/₁₅; С¹⁶/₂₀; С²⁰/₂₅; С²⁵/₃₀; С³⁰/₃₇; С³⁵/₄₅; С⁴⁰/₅₀; С⁴⁵/₅₅; С⁵⁰/₆₀; С⁵⁵/₆₇;С⁶⁰/₇₅; С⁷⁰/₈₅; С⁸⁰/₉₅; С⁹⁰/₁₀₅;

б) мелкозернистые:

— группы А (естественного твердения или подвергнутые тепловой обработке при атмосферном давлении на песке с модулем крупности св. 2,0): С⁸/₁₀; С¹²/₁₅; С¹⁶/₂₀; С²⁰/₂₅; С²⁵/₃₀; С³⁰/₃₇; С³⁵/₄₅;

— группы Б (то же, с модулем крупности 2,0 и менее): С⁸/₁₀; С¹²/₁₅; С¹⁶/₂₀; С²⁰/₂₅; С²⁵/₃₀.

Класс арматуры:

а) при применении проволочной арматуры:

— при наличии анкеров— С¹⁶/₂₀;

— без анкеров — С²⁵/₃₀;

б) при применении стержневой арматуры (без анкеров) — С²⁵/₃₀.