Стадии напряж.-деф. сосотояния изгибаемых ЖБ элементов. Характер их разрушения

Расчет по предельным состояниям первой группы производят из условия, по которому усилия от расчетных воздействий не превышают предельных усилий, которые может воспринять конструкция в расчетном сечении с трещиной. Расчетным критерием исчерпания несущей способности конструкций и систем из них при действии изгибающих моментов, продольных и поперечных сил следует считать исчерпание прочности сечений, влекущее за собой потерю геометрической неизменяемости конструкции, системы или отдельного элемента.

Расчет бет., жб и преднапряженных конструкций по прочности следует производить исходя из общего условия метода предельных состояний S_d £ R_d, где S_d ¾ внутреннее усилие, вызванное расчетным воздействием в рассматриваемом сечении конструкции;

R_d ¾ предельное усилие, которое способна воспринять конструкция в сечении, нормальном к продольной оси, и определяемые в общем случае:

¾ при линейно-упругом, нелинейном, пластическом расчетах сечений:

;

¾ при нелинейных расчетах конструкций: ,

где f_cm — средняя прочность бетона, которую следует принимать по таблице; f_yR = 1,1 f_yk; f_pR =1,0 f_pk; a_d — геометрические размеры сечения;

g_R — коэффициент, равный 1,35.

Проверку прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов производят из условия: M_Sd≤M_Rd

где, M_Sd – расчетный момент в сечении, вызванный действием внешних нагрузок;

M_Rd – предельный момент, воспринимаемый сечением при заданных геометрических размерах, прочностных характеристиках бетона, количестве и размещении арматуры.

2.6 Метод предельных усилий расчета прочности железобетонных конструкций. Критерий определения расчетного случая разрушения

Прочность изгибаемых ж/б элементов, имеющих как минимум одну плоскость симметрии и изгибаемых в этой плоскости (рисунок) следует проверять из условия M_sd≤ M_Rd,

где M_sd – расчетный момент в рассматриваемом сечении, вызванный действием внешних нагрузок;

M_Rd – предельный момент, воспринимаемый сечением при заданных геометрических размерах, прочностных характеристиках бетона, количестве и размещении арматуры.

1. Определяем расчетные характеристики(сопротивление) бетона и арм-ры f_cd=f_ck/γ_c; f_yd=f_yk/γ_s

2. Определяем рабочую высоту сечения d=h-c

3. определяем высоту сжатой зоны

4. Относительная высота сжатой зоны: ξ=X_eff/d

5.Предельная относительная высота сжатой зоны бетона: ξlim

, где, w — характеристика сжатой зоны бетона, определяемая: w = k_с - 0,008 f_cd , здесь k_с — коэффициент, принимаемый равным для бетона:

тяжелого ¾ 0,85; мелкозернистого ¾ 0,80;

s_s,lim — напряжения в арматуре, Н/мм², принимаемые для арматуры классов S240, S400, S500 равными f_yd;

s_sc,u — предельное напряжение в арматуре сжатой зоны сечения, принимаемое равным 500Н/мм².

6. Сравниваем ξlim, если условие выполняется, X_eff-без изменений, если ξ> ξlim – то X_eff→ Хlim

7. выполняем проверку M_Rd≤ M_sd,

Расчет ЖБ изгибаемых элементов таврового и двутаврового сечений, имеющих полку в сжатой зоне сечения, следует производить следующим образом: а) в полке; б) в ребре

Случай а) (если нейтральная ось в полке):M_Sd £ M_Rd

Сечение приводится к прямоугольному и рассчитывается, как прямоугольное.

Случай б) (если нейтральная ось в ребре):M_Sd £ M_Rd

Критерий определения расчётного случая разрушения определяется соотношением -сравнение значения относ.й высоты сжатой зоны с граничной.

Если ξ≤ξ_lim- разрушение происходит в арматуре;

Если ξ>ξ_lim- разрушение происходит по сжатому бнтону и имеет место второй случай разрушения.