Сопротивление арматуры растяжению

7. Нормативные и расчетные сопротивления арматуры

Нормативные сопротивления арматурыRsnустанавливают с учетом статистической изменчивости прочности и принимают равными наименьшему контролируемому значению: для. стержневой арматуры - физического предела текучести σуили условного предела текучести σо,2, для проволочной арматуры - условного предела текучести, σо,2=0.8 σu.

Нормами установлена доверительная вероятность нормативного сопротивления арматуры 0,95. Значения нормативных сопротивлений для различных классов стержневой и проволочной арматуры приведены в табл. 1 и 2 прил. V.

Таблица II.1. Коэффициенты безопасности по арматуре уа при расчете конструкций по предельным состояниям первой группы

Расчетные сопротивления арматуры растяжению для расчета по первой группе предельных состояний определяют делением нормативных сопротивлений на соответствующие коэффициенты надежности по арматуре

Rs=Rsn/γs (II. 17)

Коэффициенты надежности по арматуре принимают по табл. II.1.

Значения расчетных сопротивлений арматуры растяжению приведены в табл. 1 и 2 прил. V.

Расчетные сопротивления арматуры сжатию Rsc, используемые в расчете конструкций по первой группе предельных состояний, при сцеплении арматуры с бетоном принимают равными соответствующим расчетным сопротивлениям арматуры растяжениюRs, но не более 400 МПа (исходя из предельной сжимаемости бетона εub). При расчете конструкций, для которых расчетное сопротивление бетона принято при длительном действии - нагрузки с учетом коэффициента условий работы γb2

studfiles.net

Нормативные и расчетные сопротивления арматуры

Нормативные сопротивления арматуры устанавливают с учетом статистической изменчивости прочности и принимают равными наименьшему контролируемому значению: для стержневой арматуры — физического предела текучести или условного предела текучести, для проволочной арматуры — условного предела текучести. Нормами установлена доверительная вероятность нормативного сопротивления арматуры 0,95. Расчетные сопротивления арматуры растяжению для расчета по первой группе предельных состояний определяют делением нормативных сопротивлений на соответствующие коэффициенты надежности по арматуре Расчетные сопротивления арматуры сжатию Rsc, используемые в расчете конструкций по первой группе предельных состояний, при сцеплении арматуры с бетоном принимают равными соответствующим расчетным сопротивлениям арматуры растяжению Rs, но не более 400 МПа (исходя из предельной сжимаемости бетона). При расчете элементов конструкций расчетные сопротивления арматуры снижаются или в отдельных случаях повышаются умножением на соответствующие коэффициенты условий работы, учитывающие возможность неполного использования ее прочностных характеристик в связи с неравномерным распределением напряжений в сечении, низкой прочностью бетона, условиями анкеровки, наличием загибов, характером диаграммы растяжения стали, изменением ее свойств в зависимости от условий работы конструкции и т. п. При расчете элементов на действие поперечной силы расчетные сопротивления поперечной арматуры снижают введением коэффициента условий работы, учитывающего неравномерность распределения напряжений в арматуре по длине наклонного сечения. Кроме того, для сварной поперечной арматуры из проволоки классов Вр-I и стержневой арматуры класса A-III введен коэффициент, учитывающий возможность хрупкого разрушения сварного соединения хомутов. Кроме того, расчетные сопротивления Rs, Rsc и Rsw следует умножать на коэффициенты условий работы: Vs3, Ys4 — при многократном приложении нагрузки.

Расчетные сопротивления арматуры для расчета по второй группе предельных состояний устанавливают при коэффициенте надежности по арматуре, т.е. принимают равными нормативным значениям и вводят в расчет с коэффициентом условий работы арматуры.

betony.ru

27. Чем определяется расчетное сопротивление арматуры сжатию?

Определяется предельной сжимаемостью бетона bu = 210–3(рис. 1). Поскольку, благодаря сцеплению, арматура деформируется совместно с бетоном (sc =bu), предельные напряжения в нейsc,u = scEs = =210–3200103=400 МПа, отсюда иRsc =400МПа. Если приложенная нагрузка действует длительно, то за счет ползучести предельная сжимаемость возрастет до 2,510–3, соответственно иRsc = 500МПа. При этом, разумеется,Rsc не может превышать расчетного предела текучести стали, т.е.Rsc  Rs. Заметим, что указанные расчетные значенияbuприняты одинаковыми для бетона всех классов. На самом деле, со снижением класса бетона его деформативность увеличивается, растет иbu.

28. Почему ограничивают расстояния между арматурными стержнями в конструкциях?

Вызвано это условиями бетонирования: при слишком малых расстояниях зерна крупного заполнителя могут застрять между стержнями (канатами, проволокой) и препятствовать качественной укладке и уплотнению бетонной смеси. А некачественное бетонирование приводит к ослаблению сечений, ухудшению сцепления арматуры и т.д. Поэтому Нормы вводят такие предписания: если при бетонировании стержни занимают горизонтальное положение, то расстояния в свету должны быть не менее 25 мм для нижних и не менее 30 мм для верхних стержней; если стержни при бетонировании занимают вертикальное положение, то – не менее 50 мм, и во всех случаях – не менее самого большого диаметра среди соседних стержней.

Когда эти предписания не удается выполнить (например, при ограниченных размерах сечения или при большой насыщенности арматурой), то можно устанавливать стержни попарно, вплотную друг к другу – такое решение Нормы допускают.

2. Преднапряженный железобетон

29. Что такое предварительно напряженный железобетон?

Это железобетон (элемент, конструкция), в котором до приложения внешней нагрузки искусственно создают внутренние напряжения, чаще всего, противоположные по знаку тем напряжениям, которые будут возникать при действии внешней нагрузки.

30. Как создают преднапряжение?

Создают, в основном, за счет предварительного напряжения рабочей арматуры двумя способами. 1-й способ: заранее бетонируют конструкцию, оставляют в ней каналы, в них пропускают арматуру (пучки из проволок, канаты, стержни); после набора бетоном необходимой прочности арматуру натягивают, а ее концы закрепляют на торцах конструкции. Одновременно с натяжением арматуры происходит сжатие (обжатие) бетона. Поскольку усилие натяжения Рпередается на затвердевший бетон, способ называется “натяжением на бетон” (рис. 13,а).

2-й способ: вначале натягивают арматуру и закрепляют ее концы на упорах стенда или формы, затем бетонируют изделие, а после набора бетоном необходимой прочности отпускают с упоров арматуру. Упруго укорачиваясь, арматура обжимает бетон за счет сил сцепления. Этот способ называется “натяжением на упоры” (рис. 13,б).

Преднапряжение можно создать и с помощью напрягающего цемента НЦ, при твердении которого бетон не уменьшается, а увеличивается в объеме, удлиняя за собой и арматуру: в ней возникают растягивающие напряжения, а сама она воздействует на бетон в виде сжимающих сил. Этот способ пока имеет очень ограниченное применение.

Рис. 13

31. Какая польза в преднапряжении железобетона?

Польза в повышении трещиностойкости и жесткости конструкций. Сравним, как ведут себя балки с обычной Sи напрягаемойSрарматурой (рис. 14). У первой балки (а) прогибfначинается с нуля и растет по мере роста нагрузкиF. У второй балки (б) до приложения нагрузкиFот действия силы обжатияРуже имеется выгиб (отрицательный прогиб) fcp. Очевидно, что при одинаковом значенииFпрогиб второй балки будет меньше прогиба первой. Подобное же влияние оказывает преднапряжение и на трещиностойкость (см. вопрос 50). Кроме того, преднапряжение позволяет применять высокопрочные бетоны и арматуру, что дает снижение расхода материалов и собственной массы конструкции.

Рис. 14

studfiles.net

Нормативные и расчётные сопротивления арматуры

За нормативное сопротивление Rsn стержневой арматуры растяжению принимается наименьшее контролируемое значение предела текучести с обеспеченностью 0,95, т. е.

Rsn = σy, min

Расчётные сопротивления продольной арматуры растяжению для расчётов по предельным состояниям первой группы определяют делением нормативного сопротивления на коэффициент надёжности gs по арматуре, т. е.

Расчётные сопротивления бетона для расчёта конструкций по предельным состояниям второй группы устанавливают при = 1, т.е. принимают их равными нормативным значениям

Численные значения нормативных и расчётных сопротивлений для различных классов арматуры даны в СП 63.13330.2011(табл. 6.13 и 6.14).

Значения расчетного сопротивления арматуры классов A240, А300, A400 сжатию Rsc принимают равными расчетным значениям сопротивления арматуры растяжению Rs, но не более значений, отвечающих деформациям укорочения бетона, окружающего сжатую арматуру: при кратковременном действии нагрузки ‒ не более 400 МПа, при длительном действии нагрузки ‒ не более 500 МПа, так как при такой арматуре предел текучести стали при сжатии обычно достигается раньше разрушения сжатого железобетонного элемента

Для арматуры классов В500 и А600 граничные значения сопротивления сжатию принимаются с понижающим коэффициентом условий работы. Расчетные значения Rsc приведены в табл. 6.14.

Для поперечного и косвенного армирования следует преимущественно применять гладкую арматуру класса А240, а также арматуру периодического профиля классов А400, А500, В500 и Вр500.

Расчетные значения Rsw для арматуры классов А240...А500, В500 приведены в табл. 6.15.

Дата добавления: 2017-02-13; просмотров: 927; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ