Порядок решения
Записать исходные данные.
Определить расчетные прочностные характеристики арматуры и бетона (с учетом γb2 по табл. 1 и 2, прил. 1).
Пользуясь расчетной схемой на рис. 1.8 и 1.9 построить эпюру моментов в общем виде, определить наиболее опасное сечение.
Опираясь на обозначения схемы усилий на рис. 1.7, составить уравнения равновесия (ΣM = 0; ΣX = 0) , записав их с использованием высоты сжатой зоны бетона X или коэффициентов ξ и αm.
Из уравнения (ΣX = 0) определить высоту сжатой зоны бетона X или коэффициент ξ.
Рис. 1.7 - Схема внутренних усилий в опасном сечении
Проверить выполнение условия: ξ ≥ 2a / h0 .
Определить несущую способность по моменту железобетонной балки из уравнения (ΣM = 0)
8. Определить предельное значение нагрузки Fu, используя эпюру изгибающих моментов
Рис.1.8 - Расчетная схема
Таблица 1.9 - Исходные данные
№ варианта |
h, м |
b, м |
Класс бетона |
Класс арматуры |
Кол-во и диаметр арматуры |
|
Аs |
А/s |
|||||
1 |
0.4 |
0.1 |
В 15 |
A-I |
2Ø28 |
1Ø22 |
2 |
0.4 |
0.12 |
В 30 |
A-III |
2Ø28 |
1Ø14 |
3 |
0.4 |
0.15 |
В 25 |
A-III |
2Ø32 |
1Ø25 |
4 |
0.4 |
0.2 |
В 15 |
A-III |
4Ø20 |
2Ø12 |
5 |
0.45 |
0.12 |
В 25 |
A-III |
2Ø32 |
1Ø28 |
6 |
0.45 |
0.15 |
В 15 |
A-III |
2Ø36 |
1Ø40 |
7 |
0.45 |
0.2 |
В 15 |
A-III |
4Ø22 |
2Ø16 |
8 |
0.45 |
0.22 |
В 30 |
A-II |
4Ø32 |
2Ø10 |
9 |
0.5 |
0.15 |
В 15 |
A-III |
2Ø28 |
1Ø18 |
10 |
0.5 |
0.2 |
В 25 |
A-III |
4Ø32 |
2Ø28 |
11 |
0.5 |
0.22 |
В 15 |
A-III |
4Ø22 |
2Ø9 |
12 |
0.5 |
0.25 |
В 15 |
A-I |
4Ø36 |
2Ø32 |
13 |
0.55 |
0.15 |
В 15 |
A-III |
2Ø36 |
1Ø36 |
14 |
0.55 |
0.2 |
В 20 |
A-III |
2Ø40 |
1Ø28 |
15 |
0.55 |
0.22 |
В 30 |
A-III |
4Ø36 |
2Ø32 |
16 |
0.55 |
0.25 |
В 30 |
A-III |
4Ø36 |
2Ø25 |
17 |
0.6 |
0.2 |
В 25 |
A-III |
4Ø36 |
2Ø36 |
18 |
0.6 |
0.22 |
В 15 |
A-III |
4Ø25 |
2Ø12 |
19 |
0.6 |
0.25 |
В 20 |
A-III |
4Ø32 |
2Ø20 |
20 |
0.6 |
0.3 |
В 15 |
A-III |
6Ø28 |
3Ø25 |
21 |
0.7 |
0.22 |
В 15 |
A-I |
4Ø36 |
2Ø18 |
22 |
0.7 |
0.25 |
В 25 |
A-III |
4Ø36 |
2Ø16 |
23 |
0.7 |
0.3 |
В 25 |
A-III |
6Ø32 |
3Ø14 |
24 |
0.7 |
0.35 |
В 15 |
A-III |
6Ø36 |
3Ø36 |
25 |
0.8 |
0.4 |
В 15 |
A-II |
6Ø36 |
3Ø9 |
Рис.1.9 - Расчетная схема
Таблица 1.10 - Исходные данные
№ варианта |
h, м |
b, м |
Класс бетона |
Класс арматуры |
Кол-во и диаметр арматуры |
|
Аs |
А/s |
|||||
1 |
0.4 |
0.1 |
В 25 |
A-I |
2Ø36 |
1Ø28 |
2 |
0.4 |
0.12 |
В 25 |
A-III |
2Ø25 |
1Ø8 |
3 |
0.4 |
0.15 |
В 15 |
A-I |
2Ø32 |
1Ø18 |
4 |
0.4 |
0.2 |
В 25 |
A-III |
4Ø36 |
2Ø40 |
5 |
0.45 |
0.12 |
В 15 |
A-II |
2Ø36 |
1Ø36 |
6 |
0.45 |
0.15 |
В 15 |
A-III |
2Ø36 |
1Ø40 |
7 |
0.45 |
0.2 |
В 15 |
A-III |
4Ø22 |
2Ø16 |
8 |
0.45 |
0.22 |
В20 |
A-III |
4Ø36 |
2Ø40 |
9 |
0.5 |
0.15 |
В 15 |
A-III |
2Ø25 |
1Ø7 |
10 |
0.5 |
0.2 |
ВЗО |
A-III |
4Ø28 |
2Ø10 |
11 |
0.5 |
0.22 |
В 15 |
A-II |
4Ø32 |
2Ø32 |
12 |
0.5 |
0.25 |
В 15 |
A-I |
4Ø32 |
2Ø16 |
13 |
0.55 |
0.15 |
В 15 |
A-III |
2Ø36 |
1Ø28 |
14 |
0.55 |
0.2 |
В 15 |
A-III |
4Ø32 |
2Ø36 |
15 |
0.55 |
0.22 |
В20 |
A-III |
4Ø28 |
2Ø18 |
16 |
0.55 |
0.25 |
В 15 |
A-I |
4Ø32 |
2Ø6 |
17 |
0.6 |
0.2 |
В 15 |
A-I |
4Ø32 |
2Ø18 |
18 |
0.6 |
0.22 |
В 15 |
A-III |
4Ø25 |
2Ø14 |
19 |
0.6 |
0.25 |
В 15 |
A-III |
4Ø32 |
2Ø32 |
20 |
0.6 |
0.3 |
В20 |
A-III |
6Ø36 |
3Ø36 |
21 |
0.7 |
0.22 |
В 15 |
A-III |
4Ø40 |
2Ø16 |
22 |
0.7 |
0.25 |
В 15 |
A-III |
4Ø40 |
2Ø9 |
23 |
0.7 |
0.3 |
В 15 |
A-II |
6Ø32 |
3Ø20 |
24 |
0.7 |
0.35 |
В 15 |
A-II |
6Ø32 |
3Ø14 |
25 |
0.8 |
0.4 |
В 15 |
A-III |
6Ø36 |
3Ø32 |
Задача 1.5
Выполнить расчет по прочности сечения железобетонной балки прямоугольного профиля с двойной арматурой, загруженной согласно расчетным схемам на рис. 1.11 и 1.12. Определить площади сечения арматуры As и A/s
Балка эксплуатируется в условиях неблагоприятных для набора бетоном прочности. Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.11 и 1.12.