Материал: Строительные конструкции

Нижняя граница сжатой зоны размещается ниже полки, т. е. x > h 'n, в сечениях со слаборазвитыми свеса­

ми. В этом случае сжатая зона сечения состоит из сж а­ той зоны ребра и свесов полки.

Положение нижней границы сжатой зоны определя­

носительно оси, нормальной к плоскости изгиба и прохо­ дящей через точку приложения равнодействующей уси­ лий в растянутой арматуре, имеет вид

М < Rap Ьх (й0 — 0,5*) + д пр {ь'п - Ь) tin (ft0 -0 ,5 /4 ) • (VI -22

Для тавровых сечений должно соблюдаться условие

*<|вЛ о.

Ориентировочно высота тавровой балки может быть определена по формуле (из опыта проектирования)

Размеры полки Ь'а и h'a чаще всего известны из компо­

новки конструкции. Сечение арматуры F& по расчетному моменту определяют в зависимости от расчетного слу­ чая. Если нейтральная ось проходит в пределах полки, то Еа находят из расчета сечения как прямоугольного с одиночной арматурой при размерах Ь' и h0, используя

табл. VI. 1.

Расчетный случай таврового сечения может быть оп­ ределен по следующим признакам:

1) если известны все данные о сечении, включая Еа,

91

Этому коэффициенту из табл. V I.1 соответствует | = =0,512. Согласно формуле (VI.30), искомая площадь сечения арматуры

§ V1.4. РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ПО НАКЛОННЫМ СЕЧЕНИЯМ

Основные расчетные формулы

Разрушение изгибаемых элементов по наклонному се­ чению происходит вследствие одновременного действия изгибающих моментов и поперечных сил на рассматри­ ваемом участке. В соответствии с этим развиваются внутренние усилия в арматуре, пересекаемой наклонной трещиной, а также в бетоне сжатой зоны. На рис. VI. 16 показана приопорная часть железобетонного элемента, армированного продольной, поперечной и наклонной ар­ матурой. Эта часть элемента отделена сечением, совме­ щенным с наклонной трещиной.

Для определения прочности элемента по наклонному сечению должны быть удовлетворены-два условия в соот­ ветствии с наличием М и Q на рассматриваемом участке балки (см. рис. VI.9, участок 1). Расчетная схема усилий (рис. VI. 16) составлена из предположения, что на эле­ мент действуют момент и поперечная сила, вычисленные при расчетных нагрузках, а в арматуре и бетоне напря-

93

Рис. VI.16. Расчетная схема усилий в наклон­ ном сечении (в скобках даны усилия в попереч­ ной и наклонной арма­ туре, принимаемые при расчете наклонных сечений по изгибающему мо­

менту)

жения равны расчетным сопротивлениям. Таким обра­ зом, условия прочности имеют вид:

здесь Fa, F*> Fo—площади поперечного сечения стержней соответст­ венно продольной, поперечной (хомуты) и наклонной (отгибы) арма­ туры; Qg — поперечное усилие, воспринимаемое бетоном сжатой зо­ ны в наклонном сечении; а — угол наклона отогнутых стержней к продольной оси элемента; 2, 20, 2Х— плечи усилий в стержнях про­ дольной, наклонной и поперечной арматуры; Мд и ()д —расчетные

изгибающий момент и поперечная сила, определяемые относительно точки Д.

Формула (VI.31) выражает условие прочности по моменту: прочность элемента по наклонному сечению до­ статочна, если изгибающий момент Мд всех внешних сил, расположенных на выделенном участке балки, отно­ сительно центра сжатой зоны не превосходит суммы мо­ ментов внутренних расчетных усилий, возникающих в продольных, поперечных и наклонных стержнях армату­ ры, взятых относительно той же моментной точки.

Формула (VI.32) выражает условие прочности по поперечной силе: прочность элемента в наклонном сече­ нии достаточна, если поперечная сила ($д от всех внеш­ них сил, расположенных на выделенном участке эле­ мента, не превосходит суммы проекций на нормаль к оси элемента внутренних расчетных усилий в попереч­ ных и. наклонных стержнях, пересекаемых наклонной трещиной, и поперечного усилия, воспринимаемого бе­ тоном сжатой зоны.

Часть поперечных и наклонных стержней, располо­ женных в наклонной трещине ближе к сжатой зоне, полностью использована быть не может вследствие ма­

04