Однако, еслй использовать значение с = + х = Q/qsw, большее 2Ао, то следует принимать с = 2Ао, и тогда значение w определяется из уравнения

^ = б(с - н»), где с = 2Ао;

(3.223)

\У

Стержень №1

II

Рис. 3.48. К определению обрыва продольных стержней 1-1 *- сечение в месте теоретического обрыва

Если принять, что в пределах участка х наверняка действует внешняя равномерно распределенная нагрузка д, то следует принять

М ^= д х ± + М(), где знак «плюс» принимается при арматуре,

2

расположенной у верхней грани элемента (горизонтальные консоли, опорные участки неразрезных балок и т.п.), знак «минус» - при ар­ матуре у нижней грани элемента. Тогда имеем

н.=

(3.224)

V «,».

180

После алгебраических преобразований выражения

с/	20х ± дх ~ х = 0
с/.

получаем:

для арматуры у верхней грани х =—

Ч

для арматуры у нижней грани х =—

Ч

Подставляя эти значения х в формулу (3.224), получим соответственио

-1	(3.225)
В этом случае также при с = ^ + х ='	> 2 \ следует

принимать с = 2Ло, и тогда значение х определяется из уравнения

= 0 х ± 3 ^ , откуда x ^ т ^ -±	а
я	VUJ
знаки относятся к верхней арматуре,	нижние знаки -	к нижней арма­
туре, При этом
^в,н = 2Ло - X.		(3.226)
Следует отметить, что значение	несколько больше, а значение

несколько меньше значения определенного по формуле (3.222)

или (3.223).

Поскольку обязательное присутствие нагрузки на участке х до­ вольно редкий случай, в пособии [3] принято во всех случаях значе­ ние IV определять только по формуле (3.222), но чтобы избежать за­ нижения для верхней арматуры в случае наличия нагрузки в пре­ делах участка х, а также учитьюая, что обрываемый стержень может

181

не сразу включаться в работу, значение w во всех случаях увеличи­ вается на 5сі.

Аналогично выводится формула для w для балки с наклонной сжатой гранью

+ 5(І,

(3.227)

но если проекция невыгоднейшего наклонного сечения с превышает 2ко = =2 (Ло1 + то значениеможно несколько уменьшить, вы­ числяя его по формуле

		>1/ = 2(/2о, + Xtgp) - X,				(3.228)
	где	значение	л:	определяется	из	уравнения
		\2
	tgP	К	= 0;	hoi - рабочая высота сечения в месте
		VtgP
			а = e-JV ,tgp
	теоретического обрыва;
	Границей перехода служит граничное значение аф =					1/(1 -tgp),

полученное из приравнивания друг другу формул (3.227) и (3.228), т.е. если а > 1/(1(1 - tgp), следует использовать формулу (3.228).

Для балки с наклонной растянутой гранью w определяется ана­ логично с заменой tg|3 на sinp.

Таким образом, если обрываемая продольная арматура продол­ жена за точку теоретического обрыва на расстоянии w, прочность наклонных сечений будет обеспечена.

Кроме того, чтобы обеспечить работу обрываемой арматуры с полным расчетным сопротивлением в сечении с максимальным мо­ ментом, место обрыва должно отстоять от этого сечения на расстоя­ ние не менее длины зоны анкеровки /о„.

При отсутствии хомутов обрыв стержней можно осуществлять только в случае невозможности образования наклонных трещин, т.е. при Q < Qb.mm, когда расчет наклонного сечения по изгибающему моменту не производится, в этом случае, казалось бы, можно при­ нимать W = О, однако образующиеся нормальные трещины даже при столь малой поперечной силе могут немного наклоняться, поэтому значение Wпринимается без расчета равным 2ho.

182

Расчет по наклонным сечениям на действие момента при отги­ бах продольной арматуры в общем случае производится по изложен­ ным ранее правилам. При отгибе продольной растянутой арматуры сра­ зу от того нормального сечения, где оно полностью используется, в на­ клонных сечениях с тем же изгибаюпщм моментом отогнутая арматура будет работать с меньшим плечом, следовательно, прочность наклонно­ го сечения может оказаться недостаточной (рис. 3.49). Во избежание этого отгиб необходимо начинать на таком расстоянии х от нормально­ го сечения (где он полностью используется), при котором плечо ото­ гнутой арматуры в наклонном сечении было бы не менее ее плеча в нормальном сечении, т.е.

Рис. 3.49. К определению места изгиба продольной растянутой арматуры

где

^хлпс= г .с о з а		+ х з іп а .
Отсюда
1 -	с о з а	а
х > г , —	------= z ,tg - .
8ша		2

183

При максимально допустимом угле наклона отгиба к горизонта­ ли а = 60“

х = 0,58г,~0,5йо.

(3.229)

С некоторым запасом при любом наклоне отгибов можно реко­ мендовать отгибать арматуру на расстоянии не менее 0,5ко от того места, где она полностью используется. Следовательно, если отгиб начинается на расстоянии не менее 0,5ко от того места, где он полно­ стью используется, прочность сечений будет обеспечена.

3.3.8. Расчет железобетонных элементов по наклонным полосам бетона, расположенным между наклонными трещинами

Если железобетонный элемент обладает высокой несущей спо­ собностью по наклонной трещине, разрушение элемента может про­ изойти от разрушения бетона между наклонными трещинами.

При образовании наклонных: трещин в стенке балки вьщеляется система наклонных бетонных полос, расположенных между трещина­ ми. Бетонные полосы испытывают воздействие сжимаюпщх сил, на­ правленных вдоль бетонной полосы, и растягивающих сил от попереч­ ной арматуры, пересекаюпщх наклонные трещины и бетонные наклон­ ные полосы {рис. 3.50), а также касательных сил, которые действуют по берегам наклонных трещин и по границам верхнего и нижнего поясов элементов, связывающих наклонные полосы в стене балки.

Эмпирически установлено, что предельная сила 0, восприни­ маемая элементом перед разрушением бетона стенки балки, пропор­ циональна ширине стенки Ь и рабочей высоте элемента ко, но так как бетон в основном разрушается от сжатия, в расчетную зависимость вводится расчетное сопротивление бетона на сжатие Кь. Отследить достаточно точно влияние других факторов на прочность наклонных бетонных полос оказалось затруднительно, тем более, что влияние этих факторов имеет разнонаправленный характер. Поэтому в СП [1] [2] на основании обработки многочисленных опытных данных ре­ шено привести условие прочности наклонных бетонных полос, зави­ сящее только от параметра КьЬко, а именно

д < 0 ,З К ф к о .

(3.230)

184