10. Расчетная модель для нормального сечения. Диаграммы деформирования бетона для сжатой зоны нормального сечения

При проектировании сечений может быть использована зависимость между напряжением и относительной деформацией, графически показанная на рисунке.

Могут применяться также и другие упрощенные зависимости, связывающие напряжение и относительную деформацию, если они обеспечивают достижение такой же или более высокой степени безопасности конструктивного элемента, чем это дает применение диаграммы, например, билинейная зависимость «напряжение — относительная деформация», графически показанная ниже (напряжение сжатия и относительные деформации укорочения показаны как абсолютные значения) со значениями относительных деформаций εc3 и εcu3.

11. Арматура для железобетонных конструкций: показатели прочности и пластичности, требования к сварке. Расчетная диаграмма деформирования арматуры. Защитный слой бетона.

Предел текучести fyk (или условный предел текучести f0,2k при остаточной относительной деформации 0,2%) и предел прочности при растяжении ftk определяются соответственно, как характеристические значения нагрузки, соответствующей текучести, или характеристическая максимальная нагрузка при прямом осевом растяжении, деленные на номинальную площадь сечения.

Все сварочные работы должны производиться в соответствии с EN ISO 17660. Прочность сварных соединений по длине анкеровки сварных стальных сеток должна быть достаточной для восприятия расчетных усилий. Прочность сварных соединений сварной стальной сетки считается достаточной, если каждое сварное соединение воспринимает поперечную силу, составляющую не менее 25 % от усилия, равного характеристическому пределу текучести арматуры, умноженному на номинальную площадь сечения. Если свариваются стержни различных диаметров, это усилие должно быть определено по площади большего стержня.

Диаграммы «напряжение — относительная деформация» для типичных арматурных сталей (абсолютные значения показывают растягивающие напряжения и относительные деформации): а — для горячекатаной стали; b — для холоднотянутой стали.

Под защитным слоем понимают расстояние между поверхностью арматуры (включая хомуты, поперечные стрежни, а также поверхностную арматуру) и ближайшей поверхностью бетона. Номинальная толщина защитного слоя должна быть указана в рабочих чертежах. Она определяется как сумма минимальной толщины cmin и принятого допустимого при проектировании отклонения ∆cdev. Минимальная толщина защитного слоя cmin должна обеспечивать: — надежное сцепление арматуры и окружающего бетона; — защиту стали от коррозии (долговечность); — соответствующую огнестойкость (EN 1992-1-2).

12. Расчетные модели железобетонных конструкций: расчетная ширина полки, расчетный пролет, упругий и пластический расчеты.

На тавровых балках эффективная ширина полки, для которой может быть принято постоянное напряжение, зависит от размеров стенки и полки балки, вида нагрузки, пролета, условий опирания и поперечного армирования. Эффективную ширину плиты, как правило, необходимо определять на основании расстояния l0 между точками нулевых моментов, как это показано на рисунке.

Эффективный пролет leff определяется по формуле где ln — расстояние в свету между краями опор. Значения a1 и a2 для обоих концов пролета определяются по рисунку, где t — ширина опоры.

Линейный расчет элементов, основанный на положениях теории упругости, может быть использован для проверки как предельных состояний по эксплуатационной пригодности, так и по несущей способности. Методы, основанные на пластическом расчете, могут применяться исключительно для проверки предельного состояния по несущей способности. Пластичность критических поперечных сечений должна быть достаточной для формирования планируемого механизма разрушения. Пластический расчет необходимо производить, как правило, или на основе метода нижнего предела (статического), или на основе метода верхнего предела (кинематического).