Расчет изгибаемых железобетонных элементов

3.62*.Расчет прямоугольных сечений (черт. 2) приследует производить из условия

М £R_b bx (h₀ - 0,5x) + R_sc A¢_s (h₀₁ - a¢_s) + s_pc A¢_p (h₀ - a¢_p) , (54)

при этом высоту сжатой зоны х следует определять по формуле

R_p A_p + R_s A_s - R_sc A¢_s - s_pc A¢_p = R_b bx . (55)

Черт. 2. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси изгибаемого железобетонного элемента, при расчете его по прочности

Здесь и в других формулах допускается высоту h₀принимать от равнодействующих усилий в арматуре А_pи А_s. При отсутствии напрягаемой арматуры h₀ = h₀₁.

Расчет продольного стыка плиты проезжей части ребристых пролетных строений автодорожных и городских мостов на прочность производится с введением к правой части формул (54) и (55) коэффициентов условий работы, равных 0,8 — для бездиафрагменных и 0,9 — для диафрагменных пролетных строений.

3.63.Расчет тавровых, двутавровых и коробчатых сечений с плитой в сжатой зоне при следует производить в зависимости от положения границы сжатой зоны:

а) если граница сжатой зоны проходит в плите (черт, 3,а), т.е. соблюдается условие

R_p A_p + R_s A_s £ R_b b¢_f x + R_sc A¢_s + s_pc A¢_p , (56)

расчет производится как для прямоугольного сечения шириной b¢_f в соответствии с п. 3.62*;

б) если граница' сжатой зоны проходит в ребре (черт. З,б), т.е. условие (56) не соблюдается, расчет должен выполняться из условия

М £R_b bx (h₀ - 0,5x) + R_b (b¢_f - b) h¢_f (h₀ - 0,5h¢_f) +

+ R_sx A¢_s(h₀₁ - a¢_s) + s_pc A¢_p (h₀ - a¢_p) , (57)

при этом высоту сжатой зоны бетона х следует определять по формуле

R_p A_p + R_s A_s - R_sc A¢_s - s_pc A¢_p = R_b bx + R_b (b¢_f - b) h¢_f . (58)

Черт. 3. Форма сжатой зоны в сечениях железобетонных элементов с плитой в сжатой зоне

а — при расположении границы сжатой зоны в плите; б — то же, в ребре

3.64.Расчет изгибаемых элементов кольцевого сечения при соотношении внутреннего и наружного радиусовr₁ / r₂ ³ 0,5 с арматурой, равномерно распределенной по длине окружности (при числе продольных стержней не менее шести), должен производиться как для внецентренно сжатых элементов в соответствии с п. 3.71*, подставляя в формулу (74*) вместоNe_chначение изгибающего момента М и принимая в формулах (75*) и (76*) значение продольной силы N= 0.

3.65*.Если рабочая напрягаемая арматура в изгибаемых железобетонных элементах автодорожных мостов не имеет сцепления с бетоном, то pасчет сечений по прочности производится согласно пп. 3.62* и 3.63, при этом в соответствующие формулы вместо расчетного сопротивления растяжению напрягаемой арматуры R_pвводится значениеs_plустановившегося (за вычетом всех потерь) предварительного напряжения в напрягаемой арматуре.

Кроме этого, в составных по длине конструкциях следует дополнительно производить расчет по формулам сопротивления упругих материалов на расчетные нагрузки (с коэффициентом надежности по нагрузке), включая усилие от предварительного напряжения. На всех стадиях работы в стыках, не армированных ненапрягаемой арматурой, не допускаются растягивающие напряжения в зонах, где эти напряжения возникают от внешней нагрузки.

Расчет внецентренно сжатых бетонных элементов

3.66.Внецентренно сжатые бетонные элементы с начальным эксцентриситетом е_с£r(см. п. 3.55*) следует рассчитывать по устойчивости, выполняя условие

N £ j R_b A_b , (59)

где j— коэффициент, принимаемый по п. 3.55*;

А_b— площадь сжатого сечения элемента.

3.67*.Расчет по прочности внецентренно сжатых бетонных элементов приe_s > r(r — ядровое расстояние по п. 3.55*) производится в зависимости от положения нейтральной оси и значения а, принимаемого по формуле

a = a_c - e_c h , (60)

где а — расстояние от точки приложения продольной силы Nдо наиболее сжатой грани сечения с учетом коэффициентаh, определяемое согласно п. 3.54*;

а_c— расстояние от оси, проходящей через центр тяжести всего сечения, до наиболее сжатой грани;

е_c— начальный эксцентриситет продольной силы N относительно центра тяжести всего сечения.

При этом равнодействующая внешних сил должна находиться в пределах поперечного сечения элемента при соблюдении условия

e_c h £ 0,8 a_c . (61)

3.68.При расчете внецентренно сжатых бетонных элементов таврового, двутаврового и коробчатого сечений с плитой в сжатой зоне (черт. 4) прочность сечения обеспечивается при соблюдении условия

N £ R_b bx + R_b (b¢_f - b) h¢_f , (62)

при этом высота сжатой зоны определяется:

при а > 0,5h¢_f(нейтральная ось проходит в пределах ребра)

, (63)

при a < 0,5h¢_f (нейтральная ось проходит в пределах сжатой плиты) для расчета используются формулы (62) и (63) с заменой b на b'_f.