- •1. Сущность железобетона.Достоинства и недостатки железобетона
- •2 Методы расчета железобетонных конструкций. Преимущества и недостатки методов
- •3 Прочностные характеристики бетона. Классы и марки бетона.
- •6 Классификация бетонов.Состав и структура бетона
- •7 Виды деформаций бетона.Деформативные характеристики бетона.
- •8 Классы арматурных сталей, виды изделий из арматуры
- •16 . Расчёт прочности наклонных сечений изгибаемых ж/б элементов по поперечной силе (V)
- •17. Внецентренно сжатые железобетонные элементы прямоугольного сечения.
- •18. Эпюра материалов (места теоретического обрыва продольных стержней, длина заделки стержней)
- •19. Расчёт прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов, переармированных элементов (сдвойной арматурой). Условие переармирования элемента.
- •20 Нагрузки, действующие на строительные конструкции. Нормативные и расчетные нагрузки.
- •21 Факторы, обеспечивающие совместную работу арматуры и бетона, сцепление арматуры с бетоном.
- •22 Уникальные сооружения в Мире, построенные из железобетона (в том числе в рб).
- •23 Расчет прочности изгибаемых ж/б элементов с несущей жесткой арматурой.
- •24. Расчет сжатых элементов кольцевого сечения.
- •25. Сжатые жб элементы, виды поперечного сечения. Величины случайных эксцентриситетов. Расчет центрально-сжатых жб колонн.
- •27.Расчет центрально и внецентренно растянутых ж/б элементов
- •43. Изгибающие моменты и поперечные силы в многопролетных балочных плитах
2 Методы расчета железобетонных конструкций. Преимущества и недостатки методов
Существует 3 основных метода расчета ж/б конструкций:
метод расчета по допускаемым напряжениям;
метод расчета по разрушающим усилия;
метод расчета по предельным состояниям.
Предпосылки для (1):
Стадия 2 - (после образования трещины, растянутый бетон из работы выключается и растягивающие напряжения воспринимает только арматура, в сжатом бетоне начинают развиваться пластические деформации)Растянутый бетон в работе не учитывается.Рассматривается приведенное сечение Сохраняется гипотеза плоских сечений
Определяются по формулам сопромата напряжения в бетоне и арматуре и сравниваются с допускаемыми
Схема напряженного состояния (стадия 2
Площадь приведенного сечения Аred=Аb+a*As
a=Es/Eb ; Ab=b*x ;
s=My/ I ;sb= M * x / Ired<[sb]» 0.45 * R28 – кубиковая прочность
ss= M * (h0-x) * a / Ired<[ss]» 0.5 * sy ; из равенства нулю моментов относительно нейтр. оси находим (x): Sred= b * x * x / 2 -As* a * ( h0 - x ) = 0 ;
Момент инерции приведенного сечения относительно нейтр. оси:
I red н.оси= b * x 3 / 12 + b * x * ( x / 2 ) 2 + a * A s * ( h 0 - x ) 2 ;
Метод: предпосылки (2):
расчет прочности по стадии (3)
в расчетных формулах используются не условные напряжения, а пределы прочности материалов
Площадь приведенного сечения Аred=Аb+a*As ;a=Es/Eb ; Ab=b*x ;
s=My/ I ;sb= M * x / Ired<[sb]» 0.45 * R28 – кубиковая прочность
ss= M * (h0-x) * a / Ired<[ss]» 0.5 * sy ; из равенства нулю моментов относительно нейтр. оси находим (x): Sred= b * x * x / 2 -As* a * ( h0 - x ) = 0 ;
Момент инерции приведенного сечения относительно нейтр. оси:
I red носи= b * x 3 / 12 + b * x * ( x / 2 ) 2 + a * A s * ( h 0 - x ) 2
3 Прочностные характеристики бетона. Классы и марки бетона.
1) Прочность на сжатие:
а) кубиковая прочность R, МПа ; R=Fразр/A, зависит от схемы испытания размеров кубика;
б) призменная Rb, МПа , Rb= Fразр/A; Rb<R ;Rb»0.75*R (из-за отсутствия трения)
Rb – конструктивная прочность
2) прочность бетона на растяжение Rbt= Fразр/A,
а) на разрыв восьмерок или призм
б) на изгиб,
s=М/W, Rbt=Mразр/(W*gpl);gpl=1.7 – коэффициент пластичности, учитывающий развитие пластических деформаций в растянутом бетоне;
Формула Ферэ (теор): Rbt=0.23*R2/3
3) прочность на срез, Rsh=0.7*( Rbt* Rb)0.5, Rsh»2* Rbt;
4) прочность при длительном действии нагрузки Rbl»0.9* Rb; Rbl<Rb;
К бетонам предъявляются различные требования: по прочности , по морозостойкости, водонепроницаемости, плотности, и др.. Данные свойства бетона характеризуются марками, и классами.
Классы бетона
1) Класс бетона по прочности на осевое сжатие – (3.5…..60) В, МПа. Это предел прочности на осевое сжатие бетонных кубов с ребром 15см, выдержанных до испытания в течение 28 суток при температ 20(+-2°С) и W=90%, с учетом статической изменчивости прочности
2) Класс бетона по прочности на осевое растяжение, Вt, МПа (0.8…..3.2) МПа
Это предел прочности на осевое растяжение бетонного образца, испытанного в соответствии с требованиями ГОСТа с учетом статической изменчивости прочности
Марки бетона
1) Марка бетона по морозостойкости F15,25……500 – это количество циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии, которое выдерживает образец без видимых разрушений.
2) Марка бетона по водонепроницаемости W, 2; 4; ….12. – это максимальное давление воды в технических атм (кг/см2), при котором не наблюдается ее просачивание через образец.
3) Марка бетона по плотности – Д, кг/м3 – характеризует среднюю плотность.
4) Марка бетона по самонапряжению, Sp, МПа, 0.6….4 – преднапряжение бетона ,которое он получает при расширении в процессе твердения при коэффиц армирования 0.01;
m=As/Ab (=0.01=площадь армат/площадь бет)