М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан


Нөльдiк (бейтарап) сызықтық орнын анықтайтын шарт



бет50/50
Дата05.09.2023
өлшемі0,88 Mb.
#106092
1   ...   42   43   44   45   46   47   48   49   50

Нөльдiк (бейтарап) сызықтық орнын анықтайтын шарт


Rs As Rsc As Rb
теңдігімен өрнектеледi.
Бұдан
(5.18)

х Rs As Rsc As , (5.19)
Rbb

 х h0
Rs As Rsc As
Rb bh0
 Rs
Rb
  R . (5.20)
Rb

Бұл формулалар
R
немесе
x R h0
шарттары орындалса ғана

қолданылады. Бойлық жұмыстық сығылған арматураның толық ауданы сығылған

бөлiктегi сығылған арматураның
As ауданы мен созылған арматураның сығылған

бөлiктегi бетон берiктiгiне сәйкес ауданының
As1
қосындысынан тұрады:

Rb Аb
Rs
Аs1 ,
As1
Rb Аb . (5.21)
R

s
Құрылыстық мөлшерлерде сығылған бөлiктi арматуралаудың шектiк пайызы тағайындалмаған. Ең аз мөлшерде сығылған арматура қолданылған элемент

экономикалық жағынан ең тиiмдi деп есептеледi. Оған R
коэффициентiн қолдану,

яғни, бетонның сығылған бөлiгiнiң көтергiштiк қабiлетiн үлкейту арқылы жетуге болады:
М  R bh2 .
b max R b 0

Сыртқы моменттiң қалдығы ғана
М s M Мb max
сығылған арматура
As мен

созылған арматураның соған тең бөлiгiне берiледi.

Мұндай жағдайда (5.17) шарты
M  R bh2R
Ah
a  M

М


(5.22)


түрiнде жазылады.
R b 0
sc s 0
b max s

Осыған байланысты сығылған арматураның толық ауданы


A R Rb
s R bh

  • Аs

s 0

формуласымен анықталады, мұнда, бетонның үшiн R  0,55 .
B25
және одан төмен класы

Элементте жалқы арматура қолданылған жағдайда, егер сығылу бөлiгiне арматураны есептеп қою керек.
х R h0
болса,

Егер сыртқы момент, бетон және болат арматураның кластары берiлген болса,
мұндай элементтердi есептеуде, 2 түрлi жағдай кездеседi:

  1. b, h

берiледi, As
және
As -тi анықтау;

  1. b, h

және
As берiледi,
As -тi анықтау қажет.

Тавр қималы элементтердiң берiктiк есебi.


Бейтарап сызықтың орналасуының екi жағдайы

Практикада тавр қимасы жеке темiрбетон элементтер-арқалықтар, сонымен қатар конструкциялардың құрамында бiртұтас қырлы және құрама панельдi жабында кездеседi. Тавр қималары полкадан (сөреде) және қырдан тұрады (15- сурет).


Тiктөртбұрышты қимамен салыстырғанда (15а-суреттегi пунктир сызық) тавр қимасы анағұрлым ыңғайлы, өйткенi көтергіштік қабiлеттiлiгiтек жағдайда, тавр қимасына бетон аз шығындалады (себебi созылу бөлiгiндегi артық бетон көтергіштік қабiлеттiлiгiне еш әсер етпейдi).


Осы себептерден сөресі сығылу бөлiгiнде орналасқан қима өте қолайлы, өйткенi созылу бөлiгiнде орналасқан сөре элементтiң күш қабiлеттiлiгiн жоғарылатпайды.
Тавр қимасы, әдетте, жалқы арматура қою арқылы берiктендiрiледi (16-сурет). Тавр қималы арқалықтардың сөресінде оның қырынан сөре шетiне қарай сығылу

f
кернеулерi азая түседi. Сондықтан, құрылыс мөлшерлерi есепке алынатын - b -
1
құламаның енiн шектейдi.
Арқалықтарда көлденең қырлар болған жағдайда, немесе hf  0,1h болса, сөре

қырының екi жағына қарай құламаның енi элемент ұзындығының
1 бөлiгiнен,
6

бойлық қырлардың ара қашықтығының
1 бөлiгiнен үлкен емес деп қабылданады.
2

Егер көлденең қырлар жоқ болса, немесе олардың ара қашықтығы бойлық

қырлардың қашықтығынан үлкен және
үлкен емес деп қабылданады.
hf
 0,1h
болса, онда құламаның енi 6hf -тан

Кейбiр жекелеген арқалық түрлерi үшiн
hf
 0,1h
болса, құлама енi
bf 1  6hf ,

егер 0,05h hf
 0,1h болса bf
b  12hf , құлама енi bf 1  3hf , hf
 0,05h
болса, bf b




, яғни, құлама енi есепке алынбайды да, қима өлшемдерi b және h болатын тiктөртбұрыш болып есептеледi.
Тавр қималарын есептеуде нөлдiк сызықтық орналасу жағдайына байланысты екi түрлi есептiк жағдай кездеседi: 1. нөлдiк сызық сөре iшiнде орналасады; 2. нөлдiк сызық сөреден төмен орналасады.
Ендi осы жағдайларды қарастырайық.

  1. Сығылу бөлiгiнiң төменгi шекарасы, яғни

х hf , нөлдiк сызық сөре iшiнде

орналасқан. Мұндай жағдай құламалары дамыған қималарда кездеседi. Бұл жағдайда сыртқы моменттi созылған арматураның ауырлық орталығы бойынша алынатын момент арқылы таврлы қиманың сөресі қабылдайды:

М R b h h  0,5h
(5.23)

Бұл жағдайда
b f f 0 f

Rs As Rbbf hf
(5.24)

теңсiздiгi орындалады. Мұндай қималар тiк төртбұрышты қималар сияқты есептеледi, тек b енi bf -қа ауыстырылады.

  1. Сығылу бөлiгiнiң төменгi шекарасы сөреден төмен орналасады, яғни

x hf

, мұндай жағдай құламалары дамымаған қималарда кездеседi. Бұл жағдайда сығылу бөлiгiнiң ауданы элемент қырының сығылған бөлiгi ауданы және сөренің құламаларынан тұрады.
Берiктiк шарты

М Мв М вf , (5.25)
M R  h  0,5x R b b h h  0,5h , (5.26)
b 0 b f f 0 f

мұндағы Mв - қима қырының сығылған бөлiгi қабылдайтын момент; М вf

  • құламалар

қабылдайтын момент; x - сығылған бөлiктiң биiктiгiн төмендегі теңдеуден анықтайды:
R A R R b bh , x   h . (5.27)
s s b b f f R 0
Жобалау тәжiрибесi бойынша тавр қималы арқалық биiктiгi шамамен
h  7…9 , (5.28)
мұндағы h - қима биiктiгi (см), M - сыртқы күштерден болатын иілу моментi ( кН м
).
Арқалық қырының енi b  0,4…0,5h болып қабылданады.

Полканың
bf
және
hf өлшемдерi конструкцияны құрастырғанда белгiлi

болады. Егер сығылу бөлiгiнiң шекарасы сөреден төмен орналасса, онда x   h0
қатынасы арқылы (5.26), (5.27) формулаларынан
R A  R bh R b bh , (5.29)
s s b 0 b f f


M  R bh2R b bh  h  0,5h . (5.30)
m b 0 b f f 0 f

(5.30) формуласынан






m
[M Rb (b f
b)hf (ho  0,5hf ) , (5.31)
R bh 2

b o

ал (5.29) формуласынан
Аs арматура ауданын


A Rb bho Rb (b f `b)hf `

(5.32)



R
s
s
табуға болады.


23-24–дәріс тақырыбы. Иiлгiш элементтердiң көлбеу қима бойынша берiктiк есебi


Иiлгiш элементтерде көлденең күш пен иiлу моментiнiң бiрiгiп әсер етуiнен өске көлбеу орналасқан қималар кернеулiк-деформативтiк жағдайда болады. Мұндай көлбеу қималарда басты созылу және сығылу кернеулерi пайда болады.



Егер басты созылу кернеулерi mt
бетонның созылуға қарсы кедергiсі
Rbt -дан артық

болса, онда көлбеу жарықтар пайда болады (17-сурет).
Бұдан ары күштiң өсуiне қарай көлбеу жарықтар ашылып, соңғы сатыда элементтiң қирауына әкелiп соғады. Созылған және көлденең арматурадағы кернеу шектік мәніне жетпесе де, қирау көлбеу жарықтың жоғары жағындағы бетонның жаншылып, үгiлуiнен болады (18-сурет).
Осыған байланысты көлбеу жарық үстiндегi бетонның сығылған бөлiгiнде және көлбеу жарықты кесiп өтетiн арматураларда iшкi күштер пайда болады. Көлбеу қимадағы iшкi күштердiң схемасы 17,б-суретте көрсетiлген.
Иiлгiш элементтердiң көлбеу қима бойынша берiктiгiн үш жағдайда тексередi:

  1. Көлденең күшке байланысты

Q Qb Qs Qs,inc

(5.33)


шарты орындалуы тиiс; мұндағы Q - тiрек пен көлбеу қима ұшына дейiн орналасқан

тiрек әсерiнен болатын көлденең күш; Qb
- көлбеу қима үстiндегi бетонның





сығылған бөлiгi қабылдайтын көлденең күш;
Qs

  • көлбеу қиманы қиып өтетiн

көлденең арматуралардағы қосынды көлденең күш;
Qs.inc

  • көлбеу қиманы қиып

өтетiн көлбеу арматуралардағы күштердiң элемент өсi нормалiне проекцияларының қосындысы.
Көлбеу қиманың ұшындағы ( D нүктесі) бетонның сығылу бөлiгi қабылдайтын көлденең күш


b 2
 (1 
 )R
bh2

Сонымен қатар


Qb
f n bt 0
.
c

Q Q  1   bh R
, (5.34)

b b min b3 f n 0 bt



мұндағы
b 2 , b3
-эксперименттiк коэффициенттер: ауыр бетон үшiн -
b2  2,0 ,

b3  0,6 ; ұсақ түйiрлi бетон үшiн - b2  1,7 , b3  0,5 ; с - көлбеу қиманың элемент

осiне проекциясының ұзындығы; f
алатын коэффициент:

  • тавр қимасының полкасына әсерiн есепке

0,75(bf

  • b)hf



 0,5 , (5.35)



мұндағы


bf


b  3hf

o
f bh
деп қабылданады; n



  • бойлық күштердiң берiктiкке әсерiн

есепке алатын коэффициент, оның мәнi кернеуленбеген иiлгiш элементтер үшiн нөлге тең.
Сыртқы күштер әсерiнен, алдын-ала кернеуленуден болатын бойлық сығылу күштерi болған жағдайда


n
0,1N
 0,5 , (5.36)

Rbt bho
ал бойлық созылу күштерi бар болған жағдайда

  
0,2N
 0,8 . (5.37)

n

Жалпы жағдайда


Rbt
1 f
bho
n  1,5

деп қабылданады. Көлбеу қиманы қиып



өтетiн көлденең арматуралардағы қосынды күш формулаларымен анықталады.

Qs RSAS,
Qs qs c0
(5.38)
(5.39)

Мұнда АS - көлбеу қиманы қиып өтетін қамыттардыңэлементтің бағытына көлденең бағыттағы санына байланысты көлденең қималардың қосынды ауданы; c0

  • ең қауiптi көлбеу жарықтың бойлық оське проекциясы; бiрлiгiне келетiн қамыттардағы iшкi күш

qs - элементтiң ұзындық

qs
RsAs , (5.40)
s

мұндағы, s - көлденең арматуралар қадамы.
Көлбеу қиманы қиып өтетін көлбеу арматуралардағы күштер
Qs,inc RsAs,inc sin, (5.41)
мұндағы, As,inc - көлбеу қиманы қиып өтетін көлбеу арматуралардың ауданы; -
көлбеу арматуралардың элемент осiне байланысты орналасу бұрышы.

  1. Иiлу моментi әсер ететiн көлбеу қималы элемент берiктiгi

M D M s M s M s ,inc , (5.42)

шартымен анықталады, мұндағы
M D - D нүктесi арқылы алынатын сыртқы күштер

мен арқалық тiрегі қарсылық күшiнен иiлу моменті; M s

  • бойлық арматурадағы

күштерден D нүктесi арқылы алынатын момент;
M s, M s ,inc

  • көлденең және көлбеу

арматуралардағы күштердiң D нүктесi арқылы алынатын қосынды моменттері.
Бойлық, көлденең және көлбеу арматуралардағы күштерден алынатын моменттер сәйкесiнше

M s Rs As zs ,
M s RsAszs,
M s,inc Rs,inc As,inc zs,inc

формулаларымен анықталады.
Бойлық арматура ұзындығы бойынша үзiлiп тасталған жағдайда арқалықтың тiрек аймағында, бойлық арматура бекiтiлмеген жағдайда элементтердi ию моментi әсерiне көлбеу қима бойынша тексередi.

  1. Көлбеу жарықтар аралығындағы көлбеу жолақтардағы бетонның берiктiгi

Q  0,31b1bh0 Rb
(5.43)

шарты арқылы тексеріледi, мұндағы 1 - көлденең арматура әсерін ескеретін

коэффициент:


1

 1  5




 1,3 ,

 Es ,


Eb





As,
bs

Es - және Eb

  • арматура мен бетонның серпімділік модульдері;

As- есептік қимадағы

көлденең арматуралардың (қамыттардың) көлденең қимасы ауданы; s - қамыттар

қадамы;
b1 - бетон түрлерінің ішкі күштерді тарату қабілетін бағалайтын

коэффициент, ол
b1  1  Rb


( Rb МПа -мен өлшенедi).

 0,01 - ауыр және ұсақ түйiрлi бетон үшiн, ал 0,02 - жеңiл бетон үшiн; бетонның сығылуға есептік кедергiсi, МПа .
Rb -

Көлбеу жолақтың берiктiгi тiк төрт бұрышты, таврлы және басқа қималар

үшiн тiректен s0
қашықтығынан кем емес қашықтықтағы нормаль қималардағы

көлденең күштiң шектi мәнiн сақтаған жағдайда iске асырылады.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   42   43   44   45   46   47   48   49   50




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет