§ V.2. Расчет прочности центрально-растянутых

ЭЛЕМЕНТОВ

Разрушение центрально-растянутых элементов

происходит после того, как в бетоне образуются'сквозные

трещины и он в местах трещин выключается из работы,

а в арматуре напряжения достигают предела текучести

(если сталь имеет площадку текучести) или временного

сопротивления. Несущая способность

центрально-растянутого элемента обусловлена предельным

сопротивлением арматуры без участия бетона.

В соответствии с этим прочность

центрально-растянутых элементов, в общем случае имеющих в составе

сечения предварительно напрягаемую арматуру с

площадью сечения Ар и ненапрягаемую с площадью

сечения As, рассчитывают по условию

s, (V.I)

где y«6 — коэффициент, учитывающий условия работы высокопрочной

арматуры при напряжениях выше условного предела текучести,

вычисляемый по формуле A1.46).

В элементах с напрягаемой арматурой без анкеров

необходимо проверять прочность сечений элемента в

пределах длины зоны передачи напряжений. Расчетное

сопротивление арматуры здесь принимают сниженным,

его определяют умножением Rb на коэффициент

где 1Х — расстояние от начала зоны передачи напряжений до рас-

сматряваемого сечения арматуры в пределах этой зоны; 1Р — полная

длина зоны передачи напряжений, устанавливаемая по формуле

JI.21).

203

§ V.3. Расчет прочности элементов

СИММЕТРИЧНОГО СЕЧЕНИЯ, ВНЕЦЕНТРЕННО РАСТЯНУТЫХ

В ПЛОСКОСТИ СИММЕТРИИ

Предельное состояние по несущей способности

элементов любого симметричного сечения, внецентренно

растянутых в плоскости симметрии, в случае 1 (см. рис.

V.4, а, продольная сила .V приложена между

равнодействующими усилий в арматуре 5 и 5') характеризуется

тем, что бетон в элементах пересечен сквозными

поперечными трещинами, и потому в нормальных сечениях,

совпадающих с трещинами, сопротивляется внешнему

усилию лишь продольная арматура. Разрушение

элемента наступает, когда напряжения в продольной арматуре

5 и 5' достигают предельного значения.

В случае 2 (см. рис. V.4, б, продольная сила N

находится за пределами расстояния между

равнодействующими усилий в арматуре 5 и 5') предельное состояние

по несущей способности внецентренно растянутых

элементов сходно с предельным состоянием изгибаемых

элементов. Часть сечения у грани, удаленной от силы N,

сжата, противоположная часть сечения растянута.

Вследствие образования трещин в бетоне растянутой зоны

сечения растягивающие усилия в трещинах

воспринимаются только арматурой. Несущая способность элемента

обусловлена предельным сопротивлением растяжению

арматуры растянутой зоны и предельным

сопротивлением сжатию бетона и ненапрягаемой арматуры сжатой

зоны; при этом, если в сжатой зоне находится

предварительно напрягаемая арматура, напряжения в ней

принимают равными вр, которые определяют по указаниям,

приведенным при расчете изгибаемых элементов (см.

§111.2).

Несущую способность внецентренно растянутых

элементов проверяют по условиям:

для случая 1

Ne < Vse Rs A'sp К - °'p ) + Rs A's {ho-a's)-> (V.2J

для случая 2

Ne < Rb Abc zb + RsC As [h0— as) + сиЛ8р((!0- ар). (V.4)

204

В уравнении (V.4) площадь сжатой зоны Аьс

определяют по выражению

я р я __ >* я __ р я d\T ИЛ

При расчете элементов по случаю 2 должно

соблюдаться условие l=x/ho^ly. Если оно не соблюдается,

то в формуле (V.4) принимают |=^//io=lv- Значение %у

определяют по формуле A1.42).

Случай 1. Для проверки несущей способности

Элемента и подбора сечения арматуры непосредственно

используют формулы (V.2) и (V.3).

Случай 2. Формулу для проверки несущей

способности (V.4) преобразуют следующим образом:

^(;)^(A0-e;). (V.6)

Высота сжатой зоны может быть выражена из

уравнения (V.5):

Следует помнить, что формула (V.6) справедлива, если

Для определения площади сечения арматуры As и А$

формулы (V.6) и (V.7) преобразуют к виду

К = № ~ \Rb bhl - ая Asp (ft0- <,;)]/*„ (Ло - at); (V.8)

А* - (Еу *ь bho -RsA° + Rsc < + о„ <р + N)/yseRt. (V.9)

Здесь %v и Ау — коэффициенты из табл. 111.1, см.