Казахская головная архитектурно-строительная академия. Активный раздаточный материал

Активный раздаточный материал

Краткое содержание занятия

В лекции рассматривается второй случай разрушения внецентренно сжатого элемента, который относится к сжатию силой, приложенной с малым эксцентриситетом (случай ). Основное отличие от первого случая разрушения (см. лекцию №2) заключается в том, что элемент разрушается в результате достижения предельных сопротивлений в бетоне и арматуре сжатой зоны (рис.1)

Рисунок 1

К моменту разрушения сжатого элемента в арматуре, наиболее удаленной от линии действия силы, возникают сжимающие или растягивающие напряжения, которые меньше предела текучести. Эти напряжения для элементов из бетона класса В30 и ниже с рабочей арматурой классов А-I. А-II, А-III определяются по эмпирической формуле

(1)

Расчетная схема усилий (рис.1) в нормальном сечении внецентренно сжатого элемента с малым эксцентриситетом принимается из тех же предпосылок, что и в случае больших эксцентриситетов, кроме того, что напряжения в арматуре, наиболее удаленной от продольной силы, составляют .

Расчет прочности в этом случае производится из того же самого условия, что и для первого случая (больших эксцентриситетов)

(2)

но при этом высота сжатой зоны определяется из уравнения равновесия сил на продольную ось:

(3)

где определяют по формуле (1)

Формулы, полученные для расчета прочности внецентренно

сжатых элементов с большим () и малым () эксцентриситетом справедливы для тех элементов, гибкостью которых можно пренебречь. Однако внецентренно сжатый элемент под действием изгибающего момента деформируется и это приводит к увеличению начального эксцентриситета (рис.2). При этом изгибающий момент возрастает и разрушение происходит при меньшей продольной силе по сравнению с короткими (менее гибкими) элементами. Чем больше гибкость элемента , тем больше будет прогиб и меньше продольная сила, которая разрушит элемент. Прогиб элемента при внецентренном сжатии зависит от гибкости элемента, начального эксцентриситета, неупругих свойств железобетона и длительности действия нагрузки.

Нормы допускают рассчитывать сжатые элементы по недеформируемой схеме, учитывать влияние прогиба элемента на его прочность умножением начального эксцентриситета на коэффициент , т.е.

, где ,

- условная критическая сила.

При небольшой гибкости ()

коэффициент =1. Для ограничения прогиба элемента соблюдают условие:

Контрольные вопросы

1. Основное отличие второго случая разрушения внецентренно сжатого элемента от первого?

2. Чему равно напряжение в арматуре, наиболее удаленной от продольной силы при ?

3. Написать формулы, по которым производится расчет прочности внецентренно сжатых элементов с малым эксцентриситетом.

4. Каким образом учитывается влияние прогиба гибкого элемента на его прочность?

5. Как определяется коэффициент ?

Поиск по сайту: