10. Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона.

Относительной высотой сжатой зоны бетона называется отношение высоты сжатой зоны к рабочей высоте сечения. Граничной относительной высотой сжатой зоны называется такое отношение высоты сжатой зоны изгибаемого железобетонного элемента к рабочей высоте сечения, при котором разрушение сжатой зоны бетона наступает одновременно с достижением напряжениями в растянутой арматуре предела текучести (расчетного сопротивления). Значение граничной относительной сжатой зоны бетона зависит в основном от класса арматуры, точнее от расчетного сопротивления арматуры растяжению (для рабочей растянутой арматуры). Зависимость от класса бетона по прочности на сжатие наблюдается, однако является довольно слабой и поэтому для обычных (не высокопрочных) бетонов зависимостью граничной высоты сжатой зоны от класса бетона пренебрегают. Для нахождения граничной высоты сжатой зоны бетона применяется соотношение:

11. Высота сжатой зоны бетона в нормальном сечении изгибаемого железобетонного элемента.

14. Расчет прочности таврового сечения изгибаемого железобетонного элемента с одиночной арматурой.

ПОРЯДОК РАСЧЕТА

1. Расчетные характеристики и коэффициенты. По таблицам СП находятся значения Rb, γb1 , RS и вычисляется Rb= γb1⋅ Rb

2. Схема армирования таврового сечения. Исходя из указанных в задании ширины ребра сечения b и количества стержней рабочей арматуры принимается число каркасов и вычерчивается со всеми необходимыми размерами чертеж-схема армирования сечения балки

3. Определяется рабочая высота сечения. По чертежу-схеме армирования определяется значение a, вычисляется ho=h-a и по таблице сортамента арматуры находится площадь As поперечного сечения стержней рабочей арматуры в мм 2 .

4. Уточняется значение b'f , вводимое в расчет.

5. Устанавливается случай расчета таврового сечения. Проверяется условие ,где правая часть есть предельное усилие в сжатом бетоне, определенное в предположении, что нижняя граница сжатой зоны совпадает с нижней гранью полки (при x = h’f). Если это условие удовлетворяется, то имеет место 1-й случай расчета тавровых сечений - сжатая зона располагается только в пределах высоты полки, т.е. (x ≤ h’ f), и тавровое сечение рассчитывается как прямоугольное шириной b ’ f и рабочей высотой ho. Когда нейтральная ось располагается в полке, заведомо будет соблюдаться условие ξ = x/h0 ≤ ξR, и поэтому значение ξR вычислять не требуется. Если удовлетворяется неравенство , то имеет место 2-й случай расчета тавровых сечений: x > h’ f , при котором нейтральная ось лежит ниже низа полки (пересекает ребро), и площадь сжатой зоны состоит из площади b⋅ x в пределах ширины ребра b и площади сжатых свесов (b’ f – b) h’ f . Когда нейтральная ось пересекает ребро, при расчете необходимо определять значение ξR и затем проверять условие ξ ≤ ξR.

12. Прямая и обратная задача в расчете железобетонных конструкций

П ри расчете изгибаемых элементов по прочности сечений, нормальных к продольной оси, рассматривается прямая задача - подбор 11 арматуры (задача типа 1 и 1а) и обратная задача - проверка прочности (задача типа 2).

Схема к 14 вопросу