Черт. 83. Схемы усилий и эпюры напряжений в поперечном сечении элемента при расчете его по образованию трещин, нормальных к продольной оси элемента
а ¾ при изгибе; б ¾ при внецентренном сжатии; в ¾ при центральном и внецентренном растяжении; 1 ¾ ядровая точка; 2 ¾ центр тяжести приведенного сечения
4.3 (4.7). Момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна Wpl (с учетом неупругих деформаций растянутого бетона) определяется в предположении отсутствия продольной силы N по формуле
, (243)
где Ibo, Iso, I¢so — моменты инерции соответственно площадей сечения сжатой зоны бетона, арматуры S и S¢ относительно нулевой линии;
Sbo — статический момент площади сечения растянутой зоны бетона относительно нулевой линии.
Положение нулевой линии в общем случае определяется из условия
, (244)
где S¢bo, Sso, S¢so ¾ статические моменты соответственно площади сечения сжатой зоны бетона, арматуры S и S¢ относительно нулевой линии;
Abt — площадь сечения растянутой зоны бетона.
Для прямоугольных, тавровых и двутавровых сечений условие (244) принимает вид
(245)
где ¾ статический момент площади приведенного сечения, вычисленный без учета площади бетона растянутых свесов, относительно крайнего растянутого волокна;
¾ площадь приведенного сечения, вычисленная без учета половины площади бетона растянутых свесов.
Условием (245) можно пользоваться, если найденная по нему нулевая линия пересекает ребро таврового или двутаврового сечения.
Значение Wpl допускается определять по формуле
Wpl = [0,292 + 0,75 (g1 + 2m1a) + 0,075(g¢1 + 2m¢1a)] bh2; (246)
где
При известном значении Wred (см. п. 4.2) величину Wpl можно также определить по формуле
Wpl = g Wred, (247)
где g ¾ см. табл. 29.
Таблица 29
Сечение | Коэффициент g | Форма поперечного сечения |
1. Прямоугольное | 1,75 | |
2. Тавровое с полкой, расположенной в сжатой зоне | 1,75 | |
3. Тавровое с полкой (уширением), расположенной, в растянутой зоне: а) при bf/b £ 2 независимо от отношения hf/h б) bf/b > 2 и hf/h > 0,2 в) bf/b > 2 и hf/h < 0,2 | 1,75 1,75 1,50 | |
4. Двутавровое симметричное (коробчатое): а) при b¢f/b = bf/b £ 2 независимо от отношений h¢f/h = hf/h б) при 2 < b¢f/b = bf/b £ 6 независимо от отношений h¢f/h = hf/h в) при b'f/b = b¢f/b > 6 и h¢f/h = h¢f/h > 0,2 г) при 6 < b¢f/b = bf/b £ 15 и h¢f/h = hf/h < 0,2 д) при b¢f/b = bf/b > 15 и h¢f/h = hf/h < 0,2 | 1,75 1,50 1,50 1,25 1,10 | |
5. Двутавровое несимметричное, удовлетворяющее условию b¢f/b < 3: а) при bf/b £ 2 независимо от отношения hf/h б) при2 < bf/b £ 6 независимо от отношения hf/h в) при bf/b > 6 и hf/h > 0,1 | 1,75 1,50 1,50 | |
6. Двутавровое несимметричное, удовлетворяющее условию 3 < b¢f/b £ 8: а) при b¢f/b £ 4 независимо от отношения hf/h б) при bf/b > 4 и hf/h ³ 0,2 в) при bf/b > 4 и hf/h < 0,2 | 1,50 1,50 1,25 | |
7. Двутавровое несимметричное, удовлетворяющее условию b¢f/b ³ 8: а) при hf/h > 0,3 б) при hf/h < 0,3 | 1,50 1,25 | |
8. Кольцевое и круглое | 2-0,4D1/D | |
9. Крестовое: а) при b¢f/b ³ 2 и 0,9 ³ h¢f/h > 0,2 б) в остальных случаях | 2,00 1,75 |
Примечания: 1. В табл. 29 обозначения bf и hf соответствуют размерам полки, которая при расчете по образованию трещин растянута, a b¢f и h¢f — размерам полки, которая для этого случая расчета сжата.
2. Wpl = g Wred, где Wred ¾ момент сопротивления для растянутой грани приведенного сечения, определяемый по правилам сопротивления упругих материалов.
4.4. Участки по длине элемента, на которых отсутствуют наклонные трещины, определяются из условия
Q £ jb3 Rbt.serbho, (248)
где jb3 — см. табл. 21.