Опытный образец
Р Р 
Зона чистого |
изгиба |
As |
Напряженное состояние в зоне чистого изгиба, где действуют только нормальные напряжения
Стадии напряженно-деформированного состояния ЖБЭ без предварительно напрягаемой арматуры.
При увеличении внешней нагрузки на элемент в опасном сечении можно наблюдать несколько стадий напряженно- деформированного состояния (НДС ЖБЭ).
|
Стадии 1и 1а |
Стадия 2 |
Стадия 3 |
||||
|
b |
b<Rb |
b < Rb |
Rb |
|
|
Rb |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
мcеч |
Nb |
Nb |
|
|
x |
мсrc |
м |
|
|
мcеч |
|
м |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s·As |
s·As |
s·As |
R ·A |
s |
R ·As |
|
|
|
|
|
s |
|
s |
|
s= bt |
=2 Rbt.ser. |
|
s= lim |
|
|
s ≤ lim s ≤ 02 |
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
Стадия 1 .Упругие деформации в сжатой и растянутой зонах. Стадия 1а. Напряжения b в сжатой зоне упругие, в растянутой
зоне напряжения равны предельным bt =Rbt.ser. Напряжения в арматуре перед образованием трещин равны s= 2 Rbt.ser. Стадия 2. Стадия соответствует эксплуатационному состоянию
конструкции и используется для расчётов ширины раскрытия трещин, элементов, работающих с трещинами в стадии эксплуатации Стадия 3. При увеличении нагрузки напряжения в арматуре и в
бетоне достигают предельных. Виды разрушения:
Случай 1. Разрушение начинается по растянутой арматуре и заканчивается по бетону сжатой зоны .
Случай 2. Если в элементе много растянутой арматуры (переармированное сечение), разрушение происходит по бетону и носит хрупкий характер.
Метод расчёта ЖБК по предельным состояниям
Предельным называют такое состояние конструкции, после достижения, которого становится невозможной дальнейшая ее эксплуатация.
Предельные состояния первой группы
Включают расчеты по:
•прочности,
•потери устойчивости,
•усталостного разрушения,
разрушения от действия агрессивных сред.
Предельные состояния второй группы
Включают расчёты
• по образованию трещин,
•по ширине их раскрытия,
•по осадкам,
•прогибам,
•углам наклона и поворота.
Сущность метода
Состоит в том, что здесь используется система коэффициентов запаса, установленных на основе большого числа опытов, обработанных методами математической статистики. Так для нагрузок вводят коэффициенты надежности по нагрузке γt и
коэффициенты сочетаний нагрузок γc. Для учета
изменчивости прочности материалов вводятся коэффициенты надежности по материалу γm,
коэффициенты условий работы γmi , коэффициенты надежности по назначению здания γn и т. д.
Нагрузки подразделяются на: постоянные, временные, нормативные, расчетные.
Временные нагрузки делятся на: временные длительные, временные кратковременные, особые.
Временные длительные. Масса оборудования, масса жидкостей, сыпучих тел и давления газов, длительные температурные, часть крановых, снег с пониженным значением т.д.
Временные кратковременные. Массы людей, поднимаемого груза, ремонтных материалов, часть снеговой нагрузки, ветровая нагрузка, нагрузка от оборудования в переходном или испытательном режимах.
Особые нагрузки. Сейсмические, взрывные, аварийные и т.д.
Нормативные нагрузки
Постоянные нагрузки принимаются по фактическим размерам и средним величинам плотностей.
Временные нагрузки определяются по фактическим данным или среднестатистическим значениям.
Расчётные нагрузки
Определяются путем умножения значений нормативных нагрузок на коэффициенты надежности по нагрузке, которые могут изменяться от 1 до 1,6.
Сопротивления материалов
Различают сопротивление материалов:
•нормативное,
•и расчетное.
Нормативные сопротивления – это установленные нормами предельные значения напряжений в материале с заранее заданной вероятностью превышения средних значений.
Принятое в отечественных нормах значение обеспеченности составляет, согласно ГОСТ 95% или (0,95).
Расчётные сопротивления бетона получают путем
деления нормативных значений на коэффициенты надежности по материалу
Rb = Rbn/γb; Rbt = Rbt,n/γbt. Для первой группы: γb > 1,0;
•Для второй группы:γb= 1,0.
Расчётные сопротивления арматуры
• Rs = Rs,n/γs.
•Для первой группы: γs=1,1÷1,2.
•Для второй группы: γs= 1,0.