Расчет железобетонных элементов на продавливание
Общие положения 6.2.46 Расчет на продавливание производят для плоских железобетонных элементов (плит) при действии на них (нормально к плоскости элемента) местных, концентрированно приложенных усилий - сосредоточенных силы и изгибающего момента. При расчете на продавливание рассматривают расчетное поперечное сечение, расположенное вокруг зоны передачи усилий на элемент на расстоянии Действующие касательные усилия по площади расчетного поперечного сечения должны быть восприняты бетоном с сопротивлением бетона осевому растяжению При действии сосредоточенной силы касательные усилия, воспринимаемые бетоном и арматурой, принимают равномерно распределенными по всей площади расчетного поперечного сечения. При действии изгибающего момента касательные усилия, воспринимаемые бетоном и поперечной арматурой, принимают с учетом неупругой работы бетона и арматуры. Допускается касательные усилия, воспринимаемые бетоном и арматурой, принимать линейно изменяющимися по длине расчетного поперечного сечения в направлении действия момента с максимальными касательными усилиями противоположного знака у краев расчетного поперечного сечения в этом направлении. Расчет на продавливание при действии сосредоточенной силы и отсутствии поперечной арматуры производят согласно 6.2.47, при действии сосредоточенной силы и наличии поперечной арматуры - согласно 6.2.48, при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента и отсутствии поперечной арматуры - согласно 6.2.49 и при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента и наличии поперечной арматуры - согласно 6.2.50.
Расчетный контур поперечного сечения принимают: при расположении площадки передачи нагрузки внутри плоского элемента - замкнутым и расположенным вокруг площадки передачи нагрузки (рисунок 6.12, а,г), при расположении площадки передачи нагрузки у края или угла плоского элемента - в виде двух вариантов: замкнутым, расположенным вокруг площадки передачи нагрузки, и незамкнутым, следующим от краев плоского элемента (рисунок 6.12, б,в), в этом случае учитывают наименьшую несущую способность при двух вариантах расположения расчетного контура поперечного сечения. При действии момента Мlос в месте приложения сосредоточенной нагрузки половину этого момента учитывают при расчете на продавливание, а другую половину учитывают при расчете по нормальным сечениям по ширине сечения, включающего ширину площадки передачи нагрузки и высоту сечения плоского элемента по обе стороны от площадки передачи нагрузки. а - площадка приложения нагрузки внутри плоского элемента; б, в - то же, у края плоского элемента; г - при крестообразном расположении поперечной арматуры 1 - плошаль приложения нагрузки; 2 - расчетный контур поперечного сечения; 2' - второй вариант расположения расчетного контура; 3 - центр тяжести расчетного контура (место пересечения осей X1 и Y1); 4 - центр тяжести площадки приложения нагрузки (место пересечения осей X и Y); 5 - поперечная арматура; 6 - контур расчетного поперечного сечения без учета в расчете поперечной арматуры; 7 – граница (край) плоского элемента Рисунок 6.12 - Схема расчетных контуров поперечного сечения при продавливании При действии сосредоточенных моментов и силы в условиях прочности соотношение между действующими сосредоточенными моментами М, учитываемыми при продавливании, и предельными Mult принимают не более соотношения между действующим сосредоточенным усилием F и предельным Fult.
Расчет элементов на продавливание при действии сосредоточенной силы 6.2.47 Расчет элементов без поперечной арматуры на продавливание при действии сосредоточенной силы производят из условия
где F - сосредоточенная сила от внешней нагрузки; Усилие
где 1 - расчетное поперечное сечение: 2 - контур расчетного поперечного сечения; 3 - контур площадки приложения нагрузки Рисунок 6.13 - Схема для расчета железобетонных элементов без поперечной арматуры на продавливание Площадь Ab определяют по формуле
uде u - периметр контура расчетного поперечного сечения; h0 - приведенная рабочая высота сечения h0 = 0,5(h0x. + h0y), здесь h0x и h0y - рабочая высота сечения для продольной арматуры, расположенной в направлении осей X и Y. 6.2.48 Расчет элементов с поперечной арматурой на продавливание при действии сосредоточенной силы (рисунок 6.14) производят из условия
где Усилие
где qsw - усилие в поперечной арматуре на единицу длины контура расчетного поперечного сечения, расположенной в пределах расстояния 0,5 h0 по обе стороны от контура расчетного сечения
Asw - площадь сечения поперечной арматуры с шагом sw, расположенная в пределах расстояния 0,5 h0 по обе стороны от контура расчетного поперечного сечения по периметру контура расчетного поперечного сечения; u - периметр контура расчетного поперечного сечения, определяемый согласно 6.2.47.
1 - расчетное поперечное сечение; 2 - контур расчетного поперечного сечения; 3 - границы зоны, в пределах которых в расчете учитывается поперечная арматура; 4 - контур расчетного поперечного сечения без учета в расчете поперечной арматуры; 5 - контур площадки приложения нагрузки Рисунок 6.14 - Схема для расчета железобетонных плит с вертикальной, равномерно распределенной поперечной арматурой на продавливание При расположении поперечной арматуры не равномерно по контуру расчетного поперечного сечения, а сосредоточенно у осей площадки передачи нагрузки (крестообразное расположение поперечной арматуры) периметр контура u для поперечной арматуры принимают по фактическим длинам участков расположения поперечной арматуры Lswx и Lswy по расчетному контуру продавливания (рисунок 6.12, г). Значение За границей расположения поперечной арматуры расчет на продавливание производят согласно 6.2.47, рассматривая контур расчетного поперечного сечения на расстоянии 0,5 h0 от границы расположения поперечной арматуры (рисунок 6.14). При сосредоточенном расположении поперечной арматуры по осям площадки передачи нагрузки, кроме этого, расчетный контур поперечного сечения бетона принимают по диагональным линиям, следующим от края расположения поперечной арматуры (рисунок 6.12, г). Поперечная арматура должна удовлетворять конструктивным требованиям, приведенным в 8.3.9-8.3.17. Расчет элементов на продавливание при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента 6.2.49 Расчет элементов без поперечной арматуры на продавливание при совместном действии сосредоточенных силы и изгибающего момента (рисунок 6.13) производят из условия
где F - сосредоточенная сила от внешней нагрузки; М - сосредоточенный изгибающий момент от внешней нагрузки, учитываемый при расчете на продавливание (6.2.46);
В железобетонном каркасе зданий с плоскими перекрытиями сосредоточенный изгибающий момент Предельную силу Предельный изгибающий момент
где Wb - момент сопротивления расчетного контура поперечного сечения, определяемый согласно 6.2.47. При действии изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях расчет производят из условия
где F, Mx, My - сосредоточенные сила и изгибающие моменты в направлениях осей X и Y, учитываемые при расчете на продавливание (6.2.46), от внешней нагрузки; Усилие Усилия При расположении сосредоточенной силы внецентренно относительно центра тяжести контура расчетного поперечного сечения значения изгибающих сосредоточенных моментов от внешней нагрузки определяют с учетом дополнительного момента от внецентренного приложения сосредоточенной силы относительно центра тяжести контура расчетного поперечного сечения. 6.2.50 Расчет прочности элементов с поперечной арматурой на продавливание при действии сосредоточенных силы и изгибающего момента (рисунок 6.14) производят из условия
где F и M – по 6.2.48 Усилия Усилие
где При действии сосредоточенных изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях расчет производят из условия
где F, Мх и Му - по 6.2.49;
Усилия Усилия Значения Поперечная арматура должна отвечать конструктивным требованиям, приведенным в 8.3.9-8.3.17. 6.2.51 В общем случае значения момента сопротивления расчетного контура бетона при продавливании Wbx(y) в направлениях взаимно перпендикулярных осей X и Y определяют по формуле
где Значение момента инерции Положение центра тяжести расчетного контура относительно выбранной оси определяют по формуле
где Для замкнутого прямоугольного контура (рисунок 6.12, а, г) с длиной участков Lx и Ly в направлении осей X и У центр тяжести расположен в месте пересечения осей симметрии контура. Значение момента инерции расчетного контура определяют по формуле
где Ibx(y)1,2 - момент инерции участков контура длиной Lx и Ly относительно осей X1 и Y1 совпадающих с осями X и Y. Значения Ibx(y)1,2 определяют по формулам (6.112) и (6.113), принимая условно ширину каждого участка контура длиной Lx и Ly, равной единице:
Значения
или
Для незамкнутого расчетного контура, состоящего из трех прямолинейных участков длиной Lx и Ly (рисунок 6.12, в), например, при расположении площадки передачи нагрузки (колонны) у края плоского элемента (плиты перекрытия), положение центра тяжести расчетного контура в направлении оси X определяют по формуле
в направлении оси Y центр тяжести расположен по оси симметрии расчетного контура. Значения момента инерции расчетного конура относительно центральных осей Y1 и X1 определяют по формуле (6.111). Значения
Значения
Значения
При расчете принимают наименьшие значения моментов сопротивления Для незамкнутого расчетного контура, состоящего из двух прямолинейных участков длиной Lx и Ly (рисунок 6.12, б), например при расположении площадки передачи нагрузки (колонны) вблизи угла плоского элемента плиты перекрытия), положение центра тяжести расчетного контура в направлении осей X и Y определяют по формуле
Значения момента инерции расчетного контура относительно центральных осей Y1 и X1 определяют по формуле (6.20). Значения
Значения
При расчете принимают наименьшие значения моментов сопротивления 6.2.52 Значения моментов сопротивления поперечной арматуры при продавливании При расположении поперечной арматуры в плоском элементе сосредоточенно по осям грузовой площадки, например, по оси колонн (крестообразное расположение поперечной арматуры в перекрытии), моменты сопротивления поперечной арматуры определяют по тем же правилам, что и моменты сопротивления бетона, принимая соответствующую фактическую длину ограниченного участка расположения поперечной арматуры по расчетному контуру продавливания
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|