Сцепление арматуры с бетоном. Защитный слой бетона в ж. б. к.

Сцепление арматуры с бетоном. Основные требования: рефленая арматура, анкеровка, натяжение арматуры. В железобетонных конструкциях скольжения арматуры в бетоне не происходит благодаря сцеплению материалов. Прочность сцепления арматуры с бетоном оценивают сопротивлением выдергиванию или вдавливанию арматурных стержней, заанкеренных в бетоне.

Прочность сцепления возрастает с повышением класса бетона, уменьшением водоцементного отношения, а также увеличения возраста бетона. Исследования показали, что распределение напряжений сцепления арматуры с бетоном по длине заделки стержня неравномерно. Наибольшее напряжение сцепления τмах не зависит от длины анкеровки стержня lan.Среднее напряжение сцепления определяют как частное от деления усилия в стержне N на площадь заделки. τc =N/(lanu). Защитный слой бетона в железобетонных конструкциях создается размещением арматуры на некотором удалении от их поверхности. Защитный слой бетона необходим для обеспечения совместной работы арматуры с бетоном на всех стадиях изготовления, монтажа и эксплуатации конструкции.1.защита от кор.арматуры,2.защита от высоких температур,3.защита от агрессивной среды Толщину защитного слоя бетона устанавливают в зависимости от вида и диаметра арматуры, размера сечений элементов, вида и класса бетона, условий работы конструкции и т.д.

Толщина защитного слоя бетона 1усл. d≤a≤2.5d, 2усл. -70мм. Если в жбк не подверженных агрессивным воздействиям защ.слой 2.5d до 40мм, необходимо дополнительное армирование защитного слоя.

19. Расчет элементов каменных конструкций на внецентренное сжатие. Наиболее распространенный вид работы конструкций из каменной кладки —внецентренно-сжатые. Несущая способность проверяется по условию

где A_c – площадь сжатой части сечения, A_c=A(1-2e₀/h); ω – коэффициент, учитывающий увеличение расчетного сопротивления кладки осевому сжатию, ω=1…1,45;

m_g,e и φ₁ - коэффициент, учитывающий влияние прогиба, и коэффициент продольного изгиба с учетом расчетного экцентриситета е₀.

При внецентренном сжатии элементов, выполненных с сетчатым армированием, эффективность применения сеток снижается особенно при больших эксцентриситетах, поскольку в этом случае в работе участвует не все сечение элемента, а лишь та его часть, которая сжата непосредственно под внецентренно- приложенным усилием.

Внецентренно нагруженные элементы с сетчатым армированием при небольших эксцентриситетах, не выхо­дящих за пределы ядра сечения, рассчитывают по такой же методике, как и неармированные, но с учетом увеличения расчетного сопротивления кладки за счет ее армирования. Расчет производится по условию: г де m_g, φ, A – то же, что и в формуле где R_skb - расчетное сопротивление армированной кладки внецентренному сжатию.

Если эксцентриситеты превышают размеры ядра сечения сетчатое армирование не рекомендуется.

20. Расчет элементов каменных конструкций на изгиб. Расчет по прочности наклонных сечений на действие поперечной силы по наклонной трещине. Расчет изгибаемых элементов выполняется только для перевязанных сечений. Работа кладки на изгиб по неперевязанному сечению не допускается. При изгибе в сечении действуют два усилия: изгибающий момент и поперечная сила.

Поэтому необходимо перевязать два условия:

где R_tb - расчетное сопротивление кладки при изгибе соответственно растяжению и главным растягивающим напряжениям;

W – упругий момент сопротивления кладки; b – ширина сечения; z – плечо внутренней пары сил.

Разрушение изгибаемого элемента по наклонному сечению происходит вследствие одновременного действия на него поперечных сил и изгибающих моментов. В соответствии с этим воздействием развиваются внутренние,усилия в бетоне сжатой зоны над наклонной трещиной и осевые усилия в арматуре, пересекаемой наклонной трещиной.

Прочность элемента по наклонному сечению на действие поперечной силы обеспечивается условием:

где: Q- поперечная сила в вершине наклонного сечения от действия опорной реакции и нагрузки, расположенной на участке от опоры до вершины наклонного сечения; Qb- поперечная сила, воспринимаемая бетоном. сжато и зоны над наклонным сечением; Qsw- сумма осевых усилии в поперечных стержнях (хомутах), пересекаемых наклонным сечением.

Прочность элемента по наклонному сечению на действие изгибающего момента обеспечивается следующими условиями:

МD - изгибающий момент от нагрузки и опорной реакции балки (при их расчетном значении), действующих на рассматриваемом участке балки, взятый относительно точки D (след оси, проходящей через точку положения равнодействующей напряжений в сжатой зоне и перпендикулярной плоскости действия момента); Ms- сумма моментов от усилий в продольной арматуре относительно той же точки; M_sw- сумма моментов от усилий в поперечных арматурных стержнях, пересекаемых наклонным сечением, относительно той же точки.

Прочность элементов на действие изгибающего момента по наклонным сечениям проверяют: в местах обрыва (или отгиба) продольной арматуры в пролете; в приопорной зоне балки, где при отсутствии (анкеров сопротивление продольных арматурных стержней в месте пересечения их наклонным сечением снижается при недостаточной анкеровки; в местах резкого изменения сечения элементов (опорные подрезки, узлы и др.).