- •Предисловие
- •1. Общие рекомендации основные положения
- •Основные расчетные требования
- •2. Материалы для бетонных и железобетонных конструкций
- •Показатели качества бетона и
- •Их применение при проектировании
- •Нормативные и расчетные характеристики бетона
- •Арматура показатели качества арматуры
- •Нормативные и расчетные характеристики арматуры
- •3. Расчет элементов бетонных и железобетонных конструкций по предельным состояниям первой группы расчет бетонных элементов по прочности общие положения
- •Расчет внецентренно сжатых элементов
- •Расчет изгибаемых элементов
- •Примеры расчета
- •Расчет железобетонных элементов по прочности
- •Изгибаемые элементы расчет железобетонных элементов на действие изгибающих моментов Общие положения
- •Тавровые и двутавровые сечения
- •Примеры расчета Прямоугольные сечения
- •Тавровые и двутавровые сечения
- •Элементы, работающие на косой изгиб
- •Примеры расчета
- •Расчет железобетонных элементов при действии поперечных сил
- •Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил Элементы постоянной высоты, армированные хомутами, нормальными к оси элемента
- •Элементы переменной высоты с поперечным армированием
- •Элементы, армированные отгибами
- •Элементы без поперечной арматуры
- •Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие моментов
- •Примеры расчета
- •Внецентренно сжатые элементы общие положения
- •Расчет при действии поперечных сил
- •Учет влияния прогиба элементов
- •Расчет нормальных сечений по предельным усилиям Прямоугольные сечения с симметричной арматурой
- •Двутавровые сечения с симметричной арматурой
- •Кольцевые сечения
- •Круглые сечения
- •Примеры расчета Прямоугольные сечения с симметричной арматурой
- •Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой
- •Двутавровые сечения
- •Кольцевые сечения
- •Круглые сечения
- •Элементы, работающие на косое внецентренное сжатие
- •Расчет наклонных сечений
- •Центрально и внецентренно растянутые элементы центрально растянутые элементы
- •Примеры расчета
- •Расчет нормальных сечений на основе нелинейной деформационной модели
- •Элементы, работающие на кручение с изгибом элементы прямоугольного сечения
- •Расчет на совместное действие крутящего момента и поперечной силы
- •Примеры расчета
- •Расчет железобетонных элементов на местное действие нагрузок расчет на местное сжатие
- •Примеры расчета
- •Расчет элементов на продавливание Общие положения
- •Примеры расчета
Расчет железобетонных элементов при действии поперечных сил
3.29. Расчет элементов при действии поперечных сил должен обеспечить прочность:
- по полосе между наклонными сечениями согласно п.3.30;
- на действие поперечной силы по наклонному сечению согласно пп.3.31- 3.42;
- на действие момента по наклонному сечению согласно пп.3.43-3.48.
Расчет железобетонных элементов по полосе между наклонными сечениями
3.30. Расчет изгибаемых элементов по бетонной полосе между наклонными сечениями производят из условия
Q < 0,3Rbbho, (3.43)
где Q - поперечная сила в нормальном сечении, принимаемая на расстоянии от опоры не менее ho.
Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил Элементы постоянной высоты, армированные хомутами, нормальными к оси элемента
3.31. Расчет изгибаемых элементов по наклонному сечению (черт.3.9) производят из условия
Q < Qb + Qsw, (3.44)
где Q - поперечная сила в наклонном сечении с длиной проекции с от внешних сил, расположенных по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения; при вертикальной нагрузке, приложенной к верхней грани элемента, значение Q принимается в нормальном сечении, проходящем на расстоянии с от опоры; при этом следует учитывать возможность отсутствия временной нагрузки на приопорном участке длиной с;
Qb - поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении;
Qsw - поперечная сила, воспринимаемая хомутами в наклонном сечении.
Поперечную силу Qb определяют по формуле
(3.45)
где
(3.46)
Значение Qb принимают не более 2,5Rbtbho и не менее 0,5Rbtbho.
Значение с определяют согласно п.3.32.
Усилие Qsw определяют по формуле
Qsw = 0,75 qsw co, (3.47)
где qsw - усилие в хомутах на единицу длины элемента, равное
(3.48)
cо - длина проекции наклонной трещины, принимаемая равной с, но не более 2ho.
Хомуты учитывают в расчете, если соблюдается условие
qsw > 0,25Rbtb (3.49)
Можно не выполнять это условие, если в формуле (3.46) учитывать такое уменьшенное значение Rbtb, при котором условие (3.49) превращается в равенство, т.е. принимать
Черт.3.9. Схема усилий в наклонном сечении элементов с хомутами при расчете его на действие поперечной силы
3.32. При проверке условия (3.44) в общем случае задаются рядом наклонных сечений при различных значениях с, не превышающих расстояние от опоры до сечения с максимальным изгибающим моментом и не более 3ho
При действии на элемент сосредоточенных сил значения с принимают равными расстояниям от опоры до точек приложения этих сил (черт.3.10), а также равными но не меньшеh0, если это значение меньше расстояния от опоры до 1-го груза.
При расчете элемента на действие равномерно распределенной нагрузки q невыгоднейшее значение с принимают равным , а если при этом или, следует принимать, где значениеq1 определяют следующим образом:
а) если действует сплошная равномерно распределенная нагрузка q, q1 = q;
б) если нагрузка q включает в себя временную нагрузку, которая приводится к эквивалентной по моменту равномерно распределенной нагрузке qv (т.е. когда эпюра моментов М от принятой в расчете нагрузки qv всегда огибает эпюру М от любой фактической временной нагрузки), q1 = q - 0,5 qv.
При этом в условии (3.44) значение Q принимают равным Qmax - q1с, где Qmax - поперечная сила в опорном сечении.
Черт.3.10. Расположение расчетных наклонных сечений при сосредоточенных силах 1 - наклонное сечение проверяемое на действие поперечной силы Q1; 2 – то же, силы Q2
3.33. Требуемая интенсивность хомутов, выражаемая через qsw (см. п.3.31), определяется следующим образом:
а) при действии на элемент сосредоточенных сил, располагаемых на расстояниях сi от опоры, для каждого i-го наклонного сечения с длиной проекции сi не превышающей расстояния до сечения с максимальным изгибающим моментом, значение qsw(i) определяется следующим образом в зависимости от коэффициента аi = сi /ho, принимаемого не более 3:
если
(3.50)
если
(3.51)
где а0i - меньшее из значений аi и 2;
Qi - поперечная сила в i-ом нормальном сечении, расположенном на расстоянии сi от опоры;
окончательно принимается наибольшее значение qsw,
б) при действии на элемент только равномерно распределенной нагрузки q требуемая интенсивность хомутов qsw определяется в зависимости от следующим образом:
если Qbi ≥ 2Mb/ho - Qmax
; (3.52)
если Qbi < 2Mb/ho - Qmax.
; (3.53)
при этом, если Qbl < Rbtbho,
, (3.54)
где Mb, - см. п.3.31; q1 -см. п.3.32.
В случае, если полученное значение qsw не удовлетворяет условию (3.49), его следует вычислять по формуле
(3.55)
и принимать не менее .
3.34. При уменьшении интенсивности хомутов от опоры к пролету с qsw1 до qsw2 (например, увеличением шага хомутов) следует проверить условие (3.44) при значениях с, превышающих l1 - длину участка с интенсивностью хомутов qsw1 (черт.3.11). При этом значение Qsw принимается равным:
если с < 2ho + l1,
Qsw = 0,75[qsw1co- (qsw1 - qsw2)(c - l1)]; (3.56)
если с > 2ho + l1,
Qsw = 1,5qsw2ho, (3.57)
co -см. п.3.31.
При действии на элемент равномерно распределенной нагрузки длина участка с интенсивностью хомутов qsw1 принимается не менее значения l1, определяемого в зависимости от Δqsw = 0,75(qsw1 - qsw2) следующим образом:
- если Δqsw < q1,
(3.58)
где , но не более 3hо
при этом, если
- если Δqsw ≥ q1
(3.59)
здесь Мb, c0 -см. п.3.31; q1- см. п.3.32;
Qb.min = 0,5Rbtbho
Если для значения qsw2 не выполняется условие (3.49), длина l1 вычисляется при скорректированных согласно п.3.31 значениях и Qb.min = 2hoqsw2; при этом сумма (Qb.min + 1,5qswho) в формуле (3.59) принимается не менее нескорректированного значения Qb.min
Черт.3.11. К расчету наклонных сечений при изменении интенсивности хомутов
3.35. Шаг хомутов, учитываемых в расчете, должен быть не более значения:
(3.60)
Кроме того, хомуты должны отвечать конструктивным требованиям, приведенным в пп.5.20 и 5.21.