СБОР НАГРУЗОК НА БАЛКУ. кратко

Чтобы собрать нагрузку на балку, нужно вырезать из нее 1пм и нагрузку ) умножить на расстояние балками, а затем высчитать изгибаемый момент.

 

 

 

 

 

 

При расчете изгибаемых элементов прямоугольного сечения с одиночным армированием существует 3 типа задач:

Тип 1

 Дано

Размеры сечения b * h (см.), а, М, Yвi, класс бетона и класс арматуры. Требуется определить As и законструировать сечение.

Решение:

1. по т. 2.3 [Ц.] стр. 63 определяем Rb (МПа)

2. по т. 2.8 [Ц.] стр. 73 определяем Rs (МПа)

3. Определяем рабочую высоту сечения ho = h-а

4. Вычисляем Ао; Ао = М / Rb ho2 b

5. По т. 3.2 [Ц.] стр.90, учитывая класс бетона, стали, находим Aomax

6. Сравнивая значения Ао и Ао max, если Ао £ Ао max, то имеем одиночное армирование.

7. По найденной величине Ао по т. 3.1 [Ц.] находим .

8. Определяем требуемую площадь сечения арматуры As : As = M / Rs ho

9. По приложению 2 [Ц.] стр.431 принимаем необходимое количество стержней и ¯ арматуры, учитывая, что принимаемая площадь арматуры должна быть равной, или несколько большей, чем площадь арматуры, полученной по расчету.

10. Конструируем сечение.

 

Задача типа I.

Дано:

Размеры сечения b *h = 20 * 40(см.),

а=Зсм.,

М=110 кНм

Класс бетона В20; Yвi=0.9

класс стали А II.

Определить необходимое количество арматуры и законструировать сечение.

Решение:

Rb= 11,5 0.9=10.35мПа,

Rs = 280мПa,

ho = h-a = 40-3 = 37 см.

Ао = 110•105 /10.35•20•372 (100) = 0,0388 < Ао max = 0,43

Ао = 0,0388 =>=0,995

As= 110•105 /0,995•280•37 (100) = 14,4 см2.

Принимаем 3 ¯ 25 А II с Asфакт = 14,43 см2.

 

Тип 2

Дано:

Размеры сечения b * h, величина а, коэффициент условия работы Yвi

Изгибающий момент М, класс бетона и арматуры, площадь растянутой арматуры As.

Определить М £ Мсеч?

Решение:

1. По табл. 13 СниП 2.03.01-84 или т. 2.3 [Ц.] находим значение Rb (мПа)

2. По табл. 2.8 [Ц.] => Rs.

3. Определяем рабочую высоту сечения ho = h - а

4. Определяем высоту сжатой зоны сечения: х = RsAs / Rbb

5. Определяем относительную высоту сжатой зоны бетона=х/h0.

6. По табл. 3.2 [Ц.] стр.90, учитывая класс бетона и арматуры, находим значение граничной высоты сжатой зоны бетона |R.

7. Если£у, то проверяем прочность сечения из условия:

М£ RsAs (ho - 0,5х)

8. Делаем вывод о несущей способности элемента. (Этот расчет характерен при капитальных ремонтах)

 

Задача № 2

Дано:

Размеры сеч. b*h = 30*60 (см.); а = З (см.); Yвi=0.9; М = 160 кНм;

класс бетона В40. класс арматуры А II, количество арматуры 4 ¯ 22

с Asфакт.=15,2 см2.

Проверить: М £ Мсеч

Решение:

Rb = 22*0,9 = 19,8 мПа; Rs = 280 Мпа;

ho = h - а = 60 - 3 = 57 см.

х = RsAs / Rbb = 280*15,2/19,8*30 = 7,16 см.

у = 0,52 по т. 3.2 [Ц ] стр.90

 = х/ho = 7,16/57,5 = 0,1245 <у = 0,52 => одиночное армирование.

Мсеч. = RsAs (ho - 0,5х) = 280*15,2*(57,5 - 0,5*7,16)*(100) = 22948000 Нсм = 229,48кНм

М = 160 < Мсеч = 229,48 кНм - прочность сечения обеспечена.

 

Задача № 3

Дано:

Размеры сеч. b*h = 32*68(см.), а = 3,8 см., В20; Yвi= 0.9; М = 205 кНм; класс арматуры A III, As = 10,05 см2. Определить: М £Мсеч

Решение:

Rb = 11,5*0,9 = 10,35 мПа, Rs = 365 мПа,

ho = h-a = 68-3,8 = 64,2cм.

х = Rs *As/Rb*b = 365*10,05/10,35*32 = 11,075 см.  =x/ho= 11,075/64,2 = 0,173 <|у = 0,59 => одиночное армирование.

Мсеч. = RsAs (ho - 0,5x) = 365 (100) 10,05 (64,2 - 0,5*11,075) = 21518000 Нсм  215 кНм.

M = 215 > Мсеч = 205 КН м - прочность сечения не обеспечена, необходимо дополнительно армировать => по = 0,173 => = 0,9052

As = 215*105/0,9052*365*64,2*(100) = 10,4 см2. Принимаем 3 ¯ 22 А III с As = 11,4 см2.

Типа 3

Задача №4

 Данный тип задач принимается при расчете новых конструкций, или реконструкции, в случае замены элементов.

Дано:

В 30, Yвi= 0.9; М = 90кНм, а = 3,2см., класс арматуры АIII;

Определить: As; b; h.

Решение:

1.По таб. 2.3=>Rb = Rb* Yвi = 17*0,9=15,3 мПа.

2. По таб. 2.8 => Rs = 365 мПа.

3. Принимаем = 0,25 (для балок 0,2 ... 0,4)

(для плит  =0.1…0.15)

4. Принимаем b = 20 ... 40 см,

5. По табл. 3.1 => A0= 0,219 по = 0,25

6. Находим ho =М/А 0 * Rb* b = 

7. Определяем h =h0+а=36.65 + 3,2=39.85см округляем до 40см.

8. Уточняем ho = h-а= 40-3.2 = 36,8 см.

9. Определяем фактическую Ао:

Ao = M/ b ho2 Rb = 90 105/20*36.82 15.3=0.212

10. По табл. 3.2 находим Ао max=0,39

 Ао = 0,217 < Ао max=0,39=> =0.8775

As = M / Rs ho= 90 105 /0.8875*365*36,8*( 100) = 7,64 см2.

 Принимаем 3 ¯ 20 АIII с Asфакт = 9,41 см2.

 

 

Расчет изгибаемых элементов прямоугольного сечения. (тип 1)

Найти Аs

№ вар	М(кНм)	в(см)	h(см)	бетон	армат.	Yвi	а(см)	l(м)
1	120	19	40	В15	АII	0.8	3.0	8.2
2	123	18	41	В20	АIII	0.85	3.2	8.4
3	136	17	42	В25	АII	0.9	3.3	6.3
4	130	22	43	В30	АIII	0.85	3.4	9.1
5	124	24	44	В15	АII	0.9	3.5	7.2
6	132	25	45	В20	АIII	0.8	3.6	5.3
7	118	26	46	В25	АII	0.85	3.7	6.8
8	129	20	47	В30	АIII	0.9	3.8	5.9
9	137	27	48	В15	АII	0.8	3.9	7.3.
10	119	28	49	В20	АIII	0.85	4.0	5.1
11	121	29	50	В25	АII	0.9	3.0	5.6
12	127	30	40	В30	АIII	0.8	3.2	9.4
13	135	15	41	В15	АII	0.85	3.3	9.3
14	140	16	42	В20	АIII	0.9	3.4	10.1
15	141	17	43	В25	АII	0.8	3.5	6.4
16	142	18	44	В30	АIII	1.0	3.6	8.5
17	143	19	45	В15	АII	1.0	3.7	9.0
18	144	20	46	В20	АIII	1.0	3.8	7.9
19	145	21	47	В25	АII	1.0	3.9	4.9
20	149	22	48	В30	АIII	1.0	4.0	7.5
21	125	23	49	В15	АII	1.0	3.0	6.2
22	126	24	50	В25	АIII	1.0	3.2	8.1
23	129	25	51	В30	АII	1.0	3.3	7.4
24	138	26	40	В15	АIII	1.0	3.4	5.3
25	140	27	52	В20	АII	1.0	3.5	6.0

Расчет изгибаемых элементов прямоугольного сечения.

Проверить М<Мсеч  тип 2

№ вар	М(кНм)	в(см)	h(см)	бетон	армат.	Yвi	а(см)	l(м)	Аs
1	120	19	40	В15	АII	0.8	3.0	6.0	14,3
2	123	18	41	В20	АIII	0.85	3.2	6.5	11,5
3	136	17	42	В25	АII	0.9	3.3	6.6	13,1
4	130	22	43	В30	АIII	0.85	3.4	6.7	15,4
5	124	24	44	В15	АII	0.9	3.5	6.8	15,2
6	132	25	45	В20	АIII	0.8	3.6	6.9	12,9
7	118	26	46	В25	АII	0.85	3.7	7.0	11,6
8	129	20	47	В30	АIII	0.9	3.8	7.1	16,1
9	137	27	48	В15	АII	0.8	3.9	7.2	15,3
10	119	28	49	В20	АIII	0.85	4.0	7.3	17,2
11	121	29	50	В25	АII	0.9	3.0	7.4	14,6
12	127	30	40	В30	АIII	0.8	3.2	7.5	15,3
13	135	15	41	В15	АII	0.85	3.3	7.6	16,1
14	140	16	42	В20	АIII	0.9	3.4	7.7	12,8
15	141	17	43	В25	АII	0.8	3.5	7.8	13,0
16	142	18	44	В30	АIII	1.0	3.6	7.9	17,0
17	143	19	45	В15	АII	1.0	3.7	8.0	10,9
18	144	20	46	В20	АIII	1.0	3.8	8.1	15,1
19	145	21	47	В25	АII	1.0	3.9	8.2	16,3
20	149	22	48	В30	АIII	1.0	4.0	8.3	14,6
21	125	23	49	В15	АII	1.0	3.0	8.4	15,7
22	126	24	50	В25	АIII	1.0	3.2	8.5	18,2
23	129	25	51	В30	АII	1.0	3.3	8.6	18,6
24	138	26	40	В15	АIII	1.0	3.4	8.7	11,3
25	140	27	52	В20	АII	1.0	3.5	8.8	15,0

 

Вопросы для самопроверки.

1.       Расчетное сопротивление бетона сжатию.

2.       Расчетное сопротивление арматуры растяжению.

3.     Нормативное сопротивление бетона растяжению.

4.     Расчетное сопротивление бетона растяжению.

5.     в-

6.     h-

7.     h0=

8.     а

9.     Аs

10.  Авс

11.  х=

12.  Zb=

13.  =

14.  у=

15.  m

16.  Формула 3

17.  Формула 4

18.  Ns=

19.  Nb=

20.  Что положено в основу расчета по 1-ой,2-ой,3-ей стадиям работы изгибаемых элементов?

Вопросы для самоконтроля по теме:

«Изгибаемые железобетонные элементы прямоугольного сечения».

 

1.      Виды арматуры по характеру работы в изгибаемых элементах.

2.      Виды арматуры по виду поверхности в изгибаемых элементах.

3.      Принципы армирования изгибаемых элементов прямоугольного сечения.

4.      Что такое процент армирования изгибаемых элементов?

5.      Чему равен минимальный процент армирования изгибаемых элементов?

6.      По какой стадии рассчитываются изгибаемые железобетонные элементы прямоугольного сечения?

7.      Что такое: в, h, h0=h-a, As, Abc, X, Z?

8.      Чему принимается равным расстояние а?

9.      Какие существуют случаи исчерпания несущей способности изгибаемых элементов?

10.  Граничное условие между 1-ым и 2-м случаями расчета?

11.  Чему равны внутренние усилия в предельном состоянии?

12.  Какие условия статики используются в расчете изгибаемых элементов?

13.  Формулы для расчета изгибаемых железобетонных элементов прямоугольного сечения: А0, Аs,?

14.  Какие три типа задач расчета изгибаемыемых железобетонных элементов прямоугольного сечения вы знаете?

15.  Как определяется диаметр и шаг поперечной арматуры в изгибаемыемых железобетонных элементов прямоугольного сечения?

16.  Виды арматуры по характеру работы в изгибаемых элементах.

17.  Виды арматуры по виду поверхности в изгибаемых элементах.

18.  Принципы армирования изгибаемых элементов прямоугольного сечения.

19.  Что такое процент армирования изгибаемых элементов?

20.  Чему равен минимальный процент армирования изгибаемых элементов?

21.  По какой стадии рассчитываются изгибаемые железобетонные элементы прямоугольного сечения?

22.  Что такое: в, h, h0=h-a, As, Abc, X, Z?

23.  Чему принимается равным расстояние а?

24.  Какие существуют случаи исчерпания несущей способности изгибаемых элементов?

25.  Граничное условие между 1-ым и 2-м случаями расчета?

26.  Чему равны внутренние усилия в предельном состоянии?

27.  Какие условия статики используются в расчете изгибаемых элементов?

28.  Формулы для расчета изгибаемых железобетонных элементов прямоугольного сечения: А0, Аs,?

29.  Какие три типа задач расчета изгибаемыемых железобетонных элементов прямоугольного сечения вы знаете?

30.  Как определяется диаметр и шаг поперечной арматуры в изгибаемыемых железобетонных элементов прямоугольного сечения?

 

Технический диктант №1

 

1.     Предельное – это такое состояние строительной конструкции –

2.     Расчет по первой группе предельных состояний –

3.     Расчет по второй группе предельных состояний -

4.     f –

5.     п –

6.     b и s –

7.     bi и si –

8.     Постоянные нагрузки –

9.     Временные нагрузки –

10.                      Кратковременные нагрузки –

11.                      Особые нагрузки –

12.                      Нормативные нагрузки –

13.                      Расчетные нагрузки –

14.                      Rb

15.                      Rs

16.                      Rsп

17.                      Rbп

18.                      Rb

19.                      Rbt 

Технический диктант №2

 

1.     Расчетное сопротивление бетона сжатию.

2.     Расчетное сопротивление арматуры растяжению.

3.     Нормативное сопротивление бетона растяжению.

4.     Расчетное сопротивление бетона растяжению.

5.     в-

6.     h-

7.     h0=

8.     а

9.     Аs

10.                       Авс

11.                       х=

12.                       Zb=

13.                       =

14.                       у=

15.                       m

16.                       Формула 3

17.                       Формула 4

18.                       Ns=

19.                       Nb=

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.