Главная Случайная страница


Категории:

ДомЗдоровьеЗоологияИнформатикаИскусствоИскусствоКомпьютерыКулинарияМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОбразованиеПедагогикаПитомцыПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРазноеРелигияСоциологияСпортСтатистикаТранспортФизикаФилософияФинансыХимияХоббиЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчет железобетонных элементов по прочности на действие крутящих моментов

Расчет элементов, работающих на кручение с изгибом, на основе модели пространственного сечения

7.3.1.1 При действии на элемент крутящих моментов разрушение происходит по пространственному сечению, которое образовано спиральной трещиной и замыкающей ее сжатой зоной, расположенной под углом q к продольной оси элемента.

7.3.1.2 Расчет пространственного сечения следует производить из условия равновесия моментов всех внешних и внутренних сил в плоскости, нормальной к линии, ограничивающей сжатую зону пространственного сечения, относительно оси, перпендикулярной этой плоскости и проходящей через точку приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне.

7.3.1.3 Предельные усилия в пространственном сечении следует определять на основе следующих предпосылок:

—сопротивление бетона растяжению принимается равным нулю;

—сжатая зона пространственного сечения условно представляется плоскостью, расположенной под некоторым углом q к продольной оси элемента, а сопротивление бетона сжатию — напряжениями fcd ×sinq, равномерно распределенными по сжатой зоне;

—растягивающие напряжения в продольной и поперечной арматуре, пересекающей растянутую зону пространственного сечения, принимаются равными соответственно fyd и fywd;

—напряжение в арматуре, расположенной в сжатой зоне, принимается согласно указаниям раздела 6.

Элементы прямоугольного сечения

7.3.1.4 При расчете элементов, работающих на кручение с изгибом, должно выполняться условие

TSd £ 0,1a×fcd ×b2×h , (7.121)

где b, h — соответственно меньший и больший размеры сторон поперечного сечения элемента;

a — коэффициент, определяемый согласно указаниям раздела 6.

Значение fcd для бетона классов выше C25/30 принимается как для бетона класса C25/30.

7.3.1.5 Расчет пространственного сечения (рисунок 7.15) по прочности следует производить из условия

TSd £ fyd×As1 × ×(d - 0,5x) . (7.122)

 

СНБ 5.03.01-02

Рисунок 7.15 — Схема усилий в пространственном сечении железобетонного элемента,

работающего на кручение с изгибом, при расчете его по прочности

 

Высоту сжатой зоны х следует определять из уравнения

fyd×As1 - fyd×As2 = a×fcd×b×x . (7.123)

Расчет следует производить для трех расчетных схем расположения сжатой зоны пространственного сечения:

1-я схема — у сжатой от изгиба грани элемента (рисунок 7.16а);

2-я схема — у грани элемента, параллельной плоскости действия изгибающего момента (рисунок 7.16б);

3-я схема — у растянутой от изгиба грани элемента (рисунок 7.16в).

В формулах (7.122) и (7.123):

As1, As2 — площади поперечного сечения продольной арматуры, расположенной при данной расчетной схеме соответственно в растянутой и сжатой зонах;

b, h — размеры сторон поперечного сечения элемента, соответственно параллельных и перпендикулярных линии, ограничивающей сжатую зону;

; (7.124)

; (7.125)

где cs — длина проекции линии, ограничивающей сжатую зону, на продольную ось элемента; расчет следует производить для наиболее опасного значения сs, определяемого последовательным приближением и принимаемого не более (2h + b).

О–О — плоскость действия изгибающего момента

Рисунок 7.16 — Расчетные схемы расположения сжатой зоны пространственного сечения:

а — у сжатой от изгиба грани элемента;

б — у грани элемента, параллельной плоскости действия изгибающего момента;

В — у растянутой от изгиба грани элемента

 

СНБ 5.03.01-02

В формуле (7.122) значения c и hq, характеризующие соотношение между действующими усилиями TSd, MSd и VSd, следует принимать:

¾ при отсутствии изгибающего момента c = 0, hq =1;

¾ при расчете по 1-й схеме c = МSd Sd, hq =1;

¾ при расчете по 2-й схеме c =0, hq =1+ VSd×h/(2TSd);

¾ при расчете по 3-й схеме c = - (MSd /TSd), hq =1.

Крутящий момент ТSd, изгибающий момент МSd и поперечную силу VSd следует принимать для сечения, нормального к продольной оси элемента и проходящего через центр тяжести сжатой зоны пространственного сечения.

Коэффициент , характеризующий соотношение между поперечной и продольной арматурой, следует определять по формуле

, (7.126)

где Aswплощадь сечения одного стержня поперечной арматуры, расположенного у грани, являющейся растянутой для рассматриваемой расчетной схемы;

s — расстояние между соседними стержнями (шаг) поперечной арматуры.

При этом значения должны быть не менее

(7.127)

и не более = 1,5 , (7.128)

где МSd — изгибающий момент, принимаемый:

для 2-й схемы — равным нулю;

для 3-й схемы — со знаком «минус»;

MRd — предельный изгибающий момент, воспринимаемый сечением, нормальным к продольной оси элемента.

Если значение , подсчитанное по формуле (7.126), меньше , то усилие fyd×As1, вводимое в формулы (7.122) и (7.123), умножается на отношение .

Последнее изменение этой страницы: 2016-06-09

lectmania.ru. Все права принадлежат авторам данных материалов. В случае нарушения авторского права напишите нам сюда...