Упрощенный деформационный метод расчета прочности нормальных сечений изгибаемых элементов прямоугольного профиля с одиночной арматурой.
элемент с одиночным армированием – элемент, у которого по расчёту устанавливается арматура только в растянутой зоне; в сжимоемой зоне м/б арматура, которая установлена по конструктивным требованиямям и необх.для: созд-я плоск./пространств.каркасов; воспр-е усадоч.деф-ций в бетоне; воспр-е усилий в стадии трансп-ки и монтажа.
Расч.на проч-сть по норм сеч-ям произв на 3-й стадии НДС, при достиж-и кот долж. соблюд. принцип: в мом-т разрушения нормал.заармир.элем-та напряж-е в раст. арматура и сж.зоне бетон достигает своих предел.значений одновременно.
Упрощ.метод: *в расч.использ.упрощ.расч.линейно-параболическую диарамму деф-ций для бетона и упрощ. диаграмму деф-ций для стали; *в предельном сост-и счит., что напряж-е в сж.зоне бетона и раст.арматура достиг.своих предел.знач-й одновременно; *использ.уравнение равновесия.
Fсс – равнодейств. усилие в сж. зоне бетона; Fst – равнодейств. усилие в раст. арматуре; z – плечо пары сил; с – расст-е до ц.т. арматуры; d – рабочая высота сеч-я.
Msd<=MRd- внутр. изгиб. мом-т, воспр. сеч-ем; для практич. использ-я удобнее опред. относит. ц.т. арматуры или ц.т. в сж.зоне бетона.
Подставляем – неизвестные х и Аst
- относит.высота сж.зоны бетона, используя кот можно опред.уровень деф-ций в раст.А.
если , то элем-т заармир. нормал., а напряжения в раст. арматуре достигли предела текучести
Упрощенный деформационный метод расчета прочности нормальных сечений изгибаемых элементов прямоугольного профиля с двойной арматурой.
Арматура в сжатой зоне ставится в следующих ситуациях:
для удаления сжатой зоны бетона;
при действии в сечении моментов разных знаков;
монтажная, конструктивная, но может быть учтена в расчете.
Условия равновесия запишутся:
,
Особенностью расчета является то, что необходимо знать уровень напряжений в арматуре, установленной в сжатой зоне. Это в конечном итоге влияет на высоту сжатой зоны бетона и далее на характер разрушения.
Рис. 6.4 Схема усилий в расчетном сечении двойной арматурой
Напряжения в сжатой арматуре определятся как ( , если и , если ),
Условия равновесия запишутся:
Определение пощади сечения арматуры должно производиться в следующей последовательности:
Если , то арматура в сжатой зоне не требуется.
Если уже стоит в сжатой зоне, то определяют и .
,
при .
Упрощенный деформационный метод расчета прочности нормальных сечений изгибаемых элементов тавровой и двутавровой форм поперечного сечения с одиночной арматурой.
Рассматривают два случая работы, когда нейтральная ось проходит в полке ( ) и сечение рассчитывается как прямоугольное с размерами и когда нейтральная ось проходит в ребре ( ) и сечение считается как тавровое (рис. 6.5).
при и , но стадия деформирования 1а;
при и , но стадия деформирования 1б; при и и стадия деформирования 2.
при и , но стадия деформирования 1а;
при и , но стадия деформирования 1б;
при и и стадия деформирования 2.
Условия равновесия запишутся:
, .