Расчет конструкций Расчет по прочности

5.19*. Расчет сталежелезобетонной балки на воздействие положительного изгибающего момента** следует выполнять по формулам табл.93* по одному из расчетных случаев А, Б или В (черт.16) в зависимости от величины напряжения в бетоне на уровне центра тяжести железобетонной плиты и напряжения в продольной арматуре, отвечающего деформации бетона при напряжении.

________________

** Вызывающего в верхнем поясе сжатие.

Таблица 93*

#G0Критерии и проверки	Формулы для критериев и проверок прочности в расчетных случаях
	А		Б				В
Критерии: соотношения жесткостей			-				-
напряжений в бетоне (сжатие +, растяжение -)
напряжений в расчетной продольной арматуре (сжатие +, растяжение -)
Проверки: железобетона (сжатие +, растяжение -)	-			-
стального верхнего пояса (сжатие +, растяжение -)
стального нижнего пояса (растяжение +, сжатие -)
В табл.93 обозначено:
полный изгибающий момент (принимают так же, как иис соответствующим знаком);
изгибающий момент первой стадии работы (нагрузку воспринимает стальная часть конструкции);
изгибающий момент второй стадии работы (нагрузку воспринимает сталежелезобетонная конструкция), определяемый для статически неопределимых систем с учетом ползучести бетона, обжатия поперечных швов, образования поперечных трещин в растянутых зонах железобетонной плиты, а также усадки бетона и изменений температуры;
уравновешенные в поперечном сталежелезобетонном сечении напряжения, возникающие на уровне центра тяжести поперечного сечения бетона от его ползучести, обжатия поперечных швов сборной плиты, усадки бетона и изменений температуры (за исключением случая, когда температура железобетонной плиты согласно п.5.10,г выше, чем стали, и расчеты проводятся по формулам табл.93* - 95) соответственно в бетоне и в продольной арматуре;
площадь нетто поперечного сечения стальной балки;
площади элементов поперечного сечения соответственно стальных нижнего и верхнего поясов, стальной вертикальной стенки, бетона плиты, продольной ненапрягаемой арматуры плиты; моменты сопротивления;
условный момент сопротивления на уровне центра тяжести сечения бетона;
моменты инерции нетто соответственно сталежелезобетонного поперечного сечения балки, приведенного к стали, и поперечного сечения стальной балки;
расстояние согласно черт.16;
коэффициент приведения, принимаемый по п.5.16;
коэффициент приведения, принимаемый по п.5.5;
предельная (для сталежелезобетонных конструкций) относительная деформация бетона в уровне центра тяжести его поперечного сечения;
расчетные сопротивления соответственно материала стальной конструкции по пп.4.6* и 4.7*, бетона сжатию по п.3.24*, ненапрягаемой продольной арматуры по п.3.37*;
- поправочный коэффициент к моменту сопротивления при расчете прочности стальной балки на совместное действие изгибающего момента и осевой силы;
- поправочный коэффициент к моменту сопротивления при проверке стального верхнего пояса, принимаемый не менее 1,0;
- коэффициент, принимаемый по п.4.26*;
коэффициент, принимаемый по табл.94;
коэффициент условий работы стальной конструкции, принимаемый по п.4.19*;
коэффициент условий работы бетона, принимаемый по п.3.25;
коэффициент условий работы арматуры, принимаемый по пп.3.29* - 3.45;
коэффициент условий работы верхнего стального пояса, учитывающий его разгрузку прилегающим недонапряженным бетоном и принимаемый не более 1,2;
коэффициент, учитывающий увеличение относительных деформаций бетона при развитии пластических деформаций; при этом, если в случае если определяют интерполяцией между предельными значениямии

Черт.16. Усилия, напряжения и деформации в сталежелезобетонном поперечном

сечении, воспринимающем положительный изгибающий момент

Таблица 94

#G0

Значения коэффициента при, равном

0

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

0,55

0,60

0,65

0,7

0

1,0 ___ 1,0

1,0 ___ 0,98

1,0 ___ 0,94

1,0 ___ 0,90

1,0 ___ 0,87

1,0 ___ 0,81

0,99 ___ 0,75

0,98 ___ 0,67

0,96 ___ 0,58

0,95 ___ 0,45

0,92 ___ 0,28

0,88 ___ 0,52

0,83 ___ 0,68

0,75 ___ 0,76

0,63 ___ 0,82

0,2

1,0 ___ 1,0

1,0 ___ 0,97

1,0 ___ 0,92

1,02 ___ 0,87

1,03 ___ 0,80

1,04 ___ 0,70

1,05 ___ 0,57

1,06 ___ 0,38

1,07 ___ 0,49

1,06 ___ 0,61

1,05 ___ 0,72

1,02 ___ 0,82

0,99 ___ 0,91

0,90 ___ 0,99

0,75 ___ 1,05

0,4

1,0 ___ 1,0

1,04 ___ 0,90

1,08 ___ 0,8

1,12 ___ 0,67

1,14 ___ 0,52

1,16 ___ 0,34

1,19 ___ 0,53

1,20 ___ 0,68

1,21 ___ 0,84

1,20 ___ 0,98

1,18 ___ 1,12

1,16 ___ 1,22

1,13 ___ 1,30

1,09 ___ 1,38

1,04 ___ 1,42

0,6

1,0 ___ 1,0

1,10 ___ 0,84

1,19 ___ 0,64

1,28 ___ 0,40

1,35 ___ 0,56

1,40 ___ 0,75

1,44 ___ 0,95

1,46 ___ 1,13

1,47 ___ 1,30

1,46 ___ 1,45

1,45 ___ 1,58

1,42 ___ 1,69

1,39 ___ 1,76

1,35 ___ 1,84

1,30 ___ 1,90

0,8

1,0 ___ 1,0

1,20 ___ 0,61

1,39 ___ 0,51

1,55 ___ 0,84

1,70 ___ 1,12

1,83 ___ 1,36

1,93 ___ 1,60

1,98 ___ 1,86

2,00 ___ 2,08

2,02 ___ 2,29

2,01 ___ 2,47

1,99 ___ 2,52

1,97 ___ 2,50

1,91 ___ 2,46

1,84 ___ 2,38

1,0

1,0 ___ 1,0

1,29 ___ 1,29

1,63 ___ 1,63

2,04 ___ 2,04

2,47 ___ 2,47

2,86 ___ 2,86

3,20 ___ 3,20

3,38 ___ 3,38

3,49 ___ 3,49

3,56 ___ 3,56

3,57 ___ 3,57

3,53 ___ 3,53

3,43 ___ 3,43

3,29 ___ 3,29

3,05 ___ 3,05

В табл.93*-95 обозначено: в случаях А и Г; в случае Б при проверке нижнего пояса; в случае Б при проверке верхнего пояса, а также в случае В; в случае Д при проверке верхнего пояса; но не более- в случае Д при проверке нижнего пояса. Примечания: 1. Случаи А, Б и В следует принимать по п.5.19* (черт.16), Г и Д - по п.5.21 (черт.17). 2. Здесь меньший по площади пояс стальной балки. 3. Над чертой даны значения для случая, когда напряжения от момента и осевой силы суммируются в меньшем по площади поясе стальной балки; под чертой - для случая, когда напряжения от момента и осевой силы суммируются в большем по площади поясе стальной балки. 4. Нормальную силу следует принимать растягивающей стальную балку при сжимающих напряжениях в железобетонной плите и сжимающей стальную балку при растягивающих напряжениях в железобетонной плите и арматуре (в формулы силув обоих случаях необходимо подставлять со знаком "плюс").

Таблица 95

#G0Критерии и проверки	Формулы для критериев и проверок прочности в расчетных случаях
	Г	Д
Критерии: соотношения жесткостей		-
напряжений в бетоне (сжатие +, растяжение -)
Проверки: напряжений в продольной арматуре железобетона (растяжение +, сжатие -)	-
стального верхнего пояса (растяжение +, сжатие -)
стального нижнего пояса (сжатие +, растяжение -)
В табл.95 обозначено:
,см. обозначения к табл.93*;
соответственно площадь, момент сопротивления и момент инерции поперечного сечения нетто стальной конструкции балки. работающей совместно с продольной арматурой площадью(приведенной к материалу стальной конструкции);
расстояния по черт.17;
- поправочный коэффициент, принимаемый не менее 1,0;
коэффициент условий работы верхнего стального пояса, принимаемый не более 1,2.

5.20. При расположении нейтральной оси сечения в пределах высоты железобетонной плиты и напряжениях в растянутой части плиты, превосходящих по пп.3.24* и 3.25, в состав сечения следует включать только сжатую часть бетона. Проверку прочности сечения следует выполнять с учетом неравномерного распределения напряжений по высоте железобетонной плиты.

5.21. Расчет сталежелезобетонной балки на воздействие отрицательного изгибающего момента** следует выполнять по формулам табл.95 по одному из расчетных случаев Г или Д (черт.17) в зависимости от величины напряжения в бетоне на уровне центра тяжести железобетонной плиты.

________________

** Вызывающего в верхнем поясе растяжение

Черт.17. Усилия и напряжения в сталежелезобетонном поперечном сечении,

воспринимающем отрицательный изгибающий момент

5.22. Расчет по прочности более сложных сечений (например, напрягаемых высокопрочной арматурой, двухплитных, при совместном действии изгибающего момента и внешней осевой силы) следует выполнять с учетом их напряженного состояния и конструктивных особенностей, руководствуясь указаниями пп.5.19* - 5.21.

Для сечения с высокопрочной арматурой усилия предварительного напряжения следует учитывать на стадии натяжения арматуры как внешнюю нагрузку. На последующих стадиях работы при определении разгружающих усилий высокопрочную арматуру следует учитывать с бетоном и ненапрягаемой продольной арматурой, при этом необходимо дополнительно выполнить проверку прочности высокопрочной арматуры. В случае Д высокопрочную арматуру следует проверять с учетом увеличения усилия в ней при ограниченном развитии пластических деформаций в стальной конструкции.

При действии на сечение наряду с изгибающими моментами также внешних осевых усилийследует учитывать дополнительные изгибающие моменты, возникающие от изменения положения центра тяжести рассматриваемой части сечения.

5.23. Расчет по прочности сечений с железобетонной плитой, работающей на местный изгиб в продольном направлении, следует выполнять по расчетным случаям А, Б, В, Г и Д, при этом плиту в случаях Б, В и Д необходимо рассчитывать по предельному равновесию как внецентренно сжатый или внецентренно растянутый железобетонный стержень в соответствии с пп.3.69, 3.70*, 3.72*, 3.73*, 3.75 и 5.13, а в расчете всего сечения следует учитывать разгрузку стальной его части равнодействующей сжимающих или растягивающих продольных сил, воспринимаемых плитой.