Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
+ЖБК - к практич. занят. .doc
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

Задача первого типа

По заданным размерам сечения b×h , расчетному изгибающему моменту МEd, классу бетона и арматуры требуется определить площадь сжатой и растянутой арматуры.

Алгоритм расчета задач первого типа

1) Определяем расчетные характеристики бетона и арматуры.

2) Определяем рабочую высоту сечения d, предварительно задавшись размерами с* и c1, с учетом толщины защитного слоя бетона и диаметров рабочей арматуры.

3) По формуле (1.12) определяем относительной высоты сжатой зоны ξlim.

4) Подставляя в формулу (1.15) значение ξlim вместо ξ, определяем величину αm,lim.

5) По формуле (1.33) определяем значение площади сжатой арматуры Asc.

6) Если Asc, полученная в результате расчета, близка по значению фактической площади арматуры (установлена арматура по конструктивным соображениям), то площадь растянутой арматуры Ast определяем по формуле (1.34).

7) Если расчетная площадь сжатой арматуры Asс меньше фактической, то площадь растянутой арматуры Ast получаем по формуле (1.34), подставляя вместо ξlim действительное значение ξ. Значение αm, по которому определяется ξ, можно найти из формулы (1.32):

(1.35)

В практических расчетах необходимость в сжатой арматуре Asс выявляется только в ходе расчета, поэтому решение задачи начинают по алгоритму расчета задачи первого типа для одиночного армирования. Если αm > αm,lim и увеличение размеров сечения невозможно или нецелесообразно, переходят к двойному армированию согласно вышеуказанному алгоритму.

Пример 4

Дано: балка прямоугольного сечения с размерами b = 200 мм, h = 500 мм. Бетон тяжелый класса С12/15, арматура класса S500. Изгибающий момент MEd = 180 кН·м.

Требуется определить площадь сечения растянутой Ast и сжатой Asс арматур.

Решение

Определяем расчетные характеристики бетона и арматуры.

Для бетона класса С12/15 находим расчетное сопротивление fcd:

Для арматуры класса S500 расчетное сопротивление fyd:

С учетом толщины защитного слоя бетона и предполагаемых диаметров арматурных стержней назначаем с* = 30 мм и с1 = 25 мм. Рабочая высота сечения будет равна

d = h – с = 500 – 30 = 470 мм.

По формуле (1.7) определяем значение относительной высоты сжатой зоны:

ω = 0,85 – 0,008·8 = 0,786;

Вычисляем величину σm,lim:

Определяем площадь сжатой арматуры:

Принимаем по сортаменту (таблица А.1) два стержня диаметром 10 мм с Asс = 157 мм2. Площадь растянутой арматуры:

Принимаем два стержня диаметром 25 мм с As = 982 мм2 и один стержень диаметром 20 мм с As = 314,2 мм2.

Полная площадь растянутой арматуры

Ast = 982 + 314,2 = 1296,2 мм2.

Задача второго типа

Известны размеры сечения элемента b×h, площадь сечения всей арматуры As,tot = Ast + Asc классы бетона и арматуры, а также расчетный изгибающий момент MEd. Необходимо проверить прочность сечения.

Алгоритм расчета задач второго типа.

1) Определяем расчетные характеристики бетона и арматуры.

2) С учетом диаметра рабочей арматуры и толщины защитного слоя бетона назначаем величину с* и с1, определяем рабочую высоту сечения d.

3) По формуле (1.31) из условия равновесия всех сил на продольную ось сечения, находим значение относительной высоты сжатой зоны ξ.

4) Определяем xeff = ξ·d и при xeff > 1,1c1 по формуле (1.35) находим значение αm.

5) Предельный момент, воспринимаемый сечением относительно центра растянутой арматуры, рассчитываем по формуле (1.28).

6) Если условие MEd ≤ MRd выполняется, то прочность сечения обеспечена. В противном случае необходимо увеличить класс бетона или арматуры, или увеличить размеры сечения