Геометрические характеристики сечения 3-3

Таблица 9

№ элемента	Наименование элемента сечения
	Свесы верхней полки
	Стенка
	Свесы нижней полки
	Верхняя ненапрягаемая арматура
	Нижняя напрягаемая арматура
	Геометрические характеристики бетона
	Геометрические характеристики приведенного железобетонного сечения

 

Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней грани балки:

Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до центра тяжести напрягаемой арматуры:

Определяем положение границы сжатой зоны. Для этого определяем:

- область деформирования сечения при совпадении с нижней гранью сжатой полки:

Согласно таблице 6.6 [2], при таком положении нейтральной оси сечение находится в области деформирования 1а.

- величина сжимающего усилия, воспринимаемого бетоном сжатой полки при прочности бетона: :

- величина усилия, воспринимаемого растянутой арматурой:

Поскольку то нейтральная ось располагается в пределах высоты стенки. В этой связи дальнейший расчет производим как для таврового сечения, имеющего размеры:

 

Определяем величину усилия, воспринимающего бетоном сечения при величине относительной высоты сжатой зоны сечения , соответствующей границе между областями деформирования 1а и 1б. Для этого вычисляем:

- величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном, расположенным в пределах ширины ребра:

-величину относительной деформации бетона на уровне нижней грани полки:

- величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном, расположенным в пределах свесов:

Определяем величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны при :

Определяем величину усилия, воспринимающего бетоном сечения при величине относительной высоты сжатой зоны сечения , соответствующей границе между областями деформирования 1б и 2. Для этого вычисляем

- величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном, расположенным в пределах ширины ребра:

-величину относительной деформации бетона на уровне нижней грани полки:

- величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном, расположенным в пределах свесов:

 

 

Определяем величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны при :

 

Поскольку выполняется условие:

сечение работает в области деформирования 1а. В связи с тем, что зависимость величины воспринимаемого бетоном усилия от величины высоты сжатой зоны имеет нелинейный характер, дальнейший расчет выполняем методом последовательных приближений путем определения величины сжатой зоны по линейной интерполяции в зависимости от величины усилия:

 

 

Определяем величину усилия, воспринимающего бетоном сечения при уточненной величине относительной высоты сжатой зоны сечения . Для этого вычисляем:

- величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном, расположенным в пределах ширины ребра:

-величину относительной деформации бетона на уровне нижней грани полки:

- величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном, расположенным в пределах свесов:

 

 

Определяем величину продольного усилия, воспринимаемого бетоном сжатой зоны при :

Поскольку условие выполняется, то дальнейшее уточнение относительной высоты сжатой зоны не производим.

 

 

Находим величину изгибающего момента, воспринимающего бетоном ребра таврового сечения:

Находим величину изгибающего момента, воспринимающего бетоном свесов таврового сечения:

Находим величину изгибающего момента, воспринимаемого тавровым сечением:

Момент от собственного веса балки:

Так как

то прочность балки по нормальному сечению 3-3 обеспечена.

 

6.6.10 Расчёт по образованию нормальных трещин в стадии эксплуатации

Т.к. рассчитываемая балка относится к классу X0 и эксплуатируется в закрытом помещении то согласно т.5.1[1] конструкций не допускается образование трещин. Данный расчет производится на действие частной комбинации нагрузок при , и делается это с целью необходимости проверки раскрытия трещин. Рассматриваем наиболее опасное сечение балки 6-6. Для этого сечения:

Определяем момент трещинообразования.

 

Трещины не образуются и расчёт по их раскрытию не проводится.

 

6.6.11 Расчёт по образованию наклонных трещин в стадии эксплуатации

 

Наиболее опасным для появления наклонных трещин является сечение 2-2 в месте резкого изменения ширины ребра, расположенного на расстоянии 600 см от торца балки.

При расчете элементов, армированных без анкеров, необходимо учитывать снижение предварительного напряжения на длинне зоны передачи напряжения умножением величины на отношение

Длинна зоны передачи преднапряжения где,

– коэффициент, принимаемый равным: при постепенной передаче усилия обжатия

– коэффициент, принимаемый равным: для канатов

– напряжения в арматуре непосредственно после её отпуска с упоров.

– напряжения сцепления по контакту напрягаемой арматуры с бетоном, определяемые по формуле:

сдесь – коэффициент, принимаемый равным для S800 2, 7.

– коэффициент, учитывающий условия сцепления: для арматуры переодического профиля принимается равным 0.7.

Поэтому

Для того, чтобы подсчитать главные напряжения необходимо знать геометрические характеристики.

 

Таблица 9: геометрические характеристики сечения 2-2.

№ опыта	Наименование элемента сечения	Аi, см2	аi, см	Si=Ai*ai	yi	Jc, см4	Jc+Ai*yi^2
	Свесы верхней полки
	Стенка
	Свесы нижней полки
	Характеристикибетонногосечения
	Верхняя ненапрягаемая арматура
	Нижняя напрягаемая арматура
	Характеристики приведенного сечения

 

Рис.17. Сечение 2-2

Расстояние от нижней грани балки до ц.т. её сечения

Нормальное напряжение на уровне ц.т.

Т.к напряжения определяем в ц.т сечения, то у=0, и следовательно

, .

Общие относительные деформации в наклонном сечении балки от совместного действия главных растягивающих и главных сжимающих напряжений

Условие выполняется. Наклонная трещина не образуется.

 

Расчёт балки по деформациям

Прогибы предварительно напряженной балки рассчитываются из принципа суперпозиции, т.е. суммируются прогибы от внешних нагрузок и предварительного обжатия.

Для определения прогибов балки от воздействия частных комбинаций нагрузок определяем следующие характеристики сечения 6-6:

– момент инерции сечения при отсутствии нормальных трещин в сечении:

– высота сжатой зоны сечения при наличии нормальных трещин в балке

– момент инерции сечения для элемента работающего без трещин

– изгибная жесткость балки

Для определения выгиба балки от усилия предварительного обжатия определяем следующие параметры:

– изгибгая жесткость балки при предварительном обжатии ее:

– усилие предварительного обжатия при нижнем уровне его обжатия:

Прогиб балки в середине пролета:

Допустимый прогиб:

 

⇐ Предыдущая123456789

Поделиться:

Популярное:

1. Билет № 13. Понятие пропорции. Пропорции «золотого сечения» (построить). Ряд Фиббоначчи Пропорции в решении гармонических размерностей.
2. Возможности предупреждения и пресечения терактов
3. Выбор сечения клинового ремня
4. Геометрические параметры эвольвентных
5. Гибридизация орбиталей. Геометрические формы ковалентных молекул
6. Глава 5: Крупномасштабные геометрические энергетические формы
7. ЗАПРЕТ УСЫНОВЛЕНИЯ в целях пресечения эксплуатации детей.
8. Зубчатые передачи и их классификация. Основные геометрические и кинематические характеристики зубчатых передач.
9. Испытание на кручение бруса круглого поперечного сечения
10. Какие из перечисленных мер пресечения применяются с разрешения суда?
11. Касательные напряжения в поперечных сечениях