6. Принципы армирования узлов ферм. Расчет опорного узла фермы.

Требуемая площадь поперечного сечения продольных ненапрягаемых стержней в нижнем поясе в пределах опорного узла:

Длина заделки . Расчетное усилие из условия прочности в наклонном сечении по линии отрыва АВ:

Расчетное усилие в продольной напрягаемой арматуре:

- длина заделки сварного каркаса нижнего пояса фермы; - длина заделки, обеспечивающая полное использование прочности продольной напрягаемой арматуры. Расчетное усилие в продольной не напрягаемой арматуре:

Площадь сечения одного поперечного стержня:

где: - количество поперечных стержней в узле, пересекаемых линией АВ (при двух каркасах и шаге стержней 80 мм.) Из условия обеспечения прочности на изгиб в наклонном сечении (по линии АС) требуемая площадь поперечного стержня:

где: высота сечение опорного узла; высота сечение нижнего пояса.

длина опорного узла; - усилие в приопорном стержне верхнего пояса.

Определяем высоту сжатой зоны бетона:

- расстояние от центра тяжести сжатой зоны бетона до равнодействующей усилий в поперечной арматуре опорного узла.

Проверяем условие прочности на изгиб в наклонном сечении.

6. Принципы армирования узлов ферм. Расчет промежуточного узла фермы.

Фактическая длина заделки стержней раскоса за линии АВС: ,

Требуемая длина заделки

Необходимое сечение поперечных стержней каркасов определяем по формуле

где: – условное увеличение длины заделки растянутой арматуры, при наличии на конце коротыша или петли;

- количество поперечных стержней в узле, пересекаемых линией АВС (при двух каркасах и шаге стержней 100 мм.); – учитывает особенности работы узлов, для узлов верхнего пояса; - учитывает особенности работы узлов, для узлов нижнего пояса; – интенсивность использования арматуры

Проверяем условие прочности. Площадь сечения окаймляющего стержня в промежуточном узле определяем по условному усилию:

- усилия в растянутых раскосах, а при наличии только одного растянутого раскоса. Площадь сечения окаймляющего стержня:

где: - во всех случаях, установлено из условия ограничения раскрытия трещин; - число каркасов в узле или число огибающих стержней в сечении;

В узлах, где примыкают сжатые раскосы и стойки, проектируем поперечные стержни из конструктивных соображений ∅6 А-400 с шагом 100мм, a окаймляющие стержни ∅10 А-400

21. Напряженное состояние оболочек ТПК – компоненты безмоментного и моментного состояния, количественное соотношение между состояниями по поверхности ТПК. Принципы расчета оболочек по моментной и безмоментной теориям.

Теории оболочек в завис от напряж сост делятся: безмомент, полумомент, моментная. Примен теории зависит от: гауссовой кривизны; наличия на пов-ти оболочки линии скольж напряж сост,т.е. места где физ хар-ки измен скачком. Вблизи этих мест возник доп напряжения, так называемый краевой эффект и нельзя использ безмомент теорию. После образ трещин по мере роста нагр и напр в бетоне и ар-ре в них нарастают нелинейные деформации вплоть до стадии предельного равновесия. В общем случае в нормальных сечениях оболочек возникают нормальные силы N_η и N_ξ, касательные силы Ν_ηξ и N_ξn, ; M_η и М_ξ, ; Q_η и Q_ξ, крутящие моменты H_η и H_ξ Им соответствуют проекции сил и моментов в элементе ед размеров в основании оболочки. Тонкостенные оболочки имеют малую жесткость на изгиб в сравнении с жесткостью против действия сил, развивающихся в срединной поверхности. Поэтому внешним нагрузкам, действующим перпенд срединной повер-ти оболочки, противодействуют N_η, Ν_ξ N_ηξ (на 92...98%). Доп часть нагр, (2...8%) воспринимают компоненты изгибного состояния М_х, М_у, М_ху, Q_x, Q_y.

Безмомент напряж сост ТПК описывается ур-нием равновесия на ось οz нагр и внутр сил, отнесенных к элементу единичных размеров основания оболочки:

q-нагр, непрерыв распред на пов-ти.

k_x, k_y -кривизны пов-ти. Сост общего изгиба оболочки развив по всей ее области, и сост местного изгиба - в ее отдельных частях, где наблюд скачкообраз изм нагр,примыкан к контурным констр . Общее изгибное сост:

цилиндрич жесткость оболочки на изгиб в напр оси x равна:

D_x = EI_x(l - ν²) ≈EI (поскольку для бетона при сжатии ν ≈ 1/6, при растяжении ν ≈ 1/10), а в направлении оси у равна:

D_y = EI_y(l - v²) ≈ EI_y. В этих ф-лах N_x(xy) и N_y(x,y) - функции внутр сил N_x и N_y, кот могут быть взяты из решения по безмомен состоянию оболочек. Величина I - момент инерции сечения оболочки; для оболочек гладких (без ребер) I = h³/12 (для прямоугольного сечения при длине его равном единице).