Расчет по прочности железобетонных элементов при действии поперечных сил

1. Расчет по прочности железобетонных элементов при действии поперечных сил

Расчет элементов при действии поперечных сил
должен обеспечить прочность:
• по полосе между наклонными сечениями;
• на действие поперечной силы по наклонному
сечению;
• на действие момента по наклонному сечению.
1

2. Расчет по прочности железобетонных элементов при действии поперечных сил

2

3.

Расчет железобетонных элементов по полосе
между наклонными сечениями
3

4.

Расчет железобетонных элементов по полосе
между наклонными сечениями
0,3h0
Q b1Rbbh0
где Q - поперечная сила в нормальном сечении элемента;
φb1 - коэффициент, принимаемый равным 0,3
4

5.

Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие поперечных сил
5

6.

Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие поперечных сил
6

7. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

Q Qb Qsw
Mb
Qb
; M b b 2 Rbt bh02 ; b 2 1,5;
С
0,5 Rbt bh0 Qb 2,5 Rbt bh0
Qsw swq swС , где : sw 0,75; q sw
Rsw Asw
sw
Расчет производят для ряда расположенных по длине
наклонных сечений при опасной длине проекции наклонного
ечения С. 1,0h0 С 2,0h0
7

8. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

Хомуты учитывают в расчете, если соблюдается
условие
q 0,25R b
sw
bt
Можно учитывать поперечную арматуру и при
невыполнении это условия, если в формуле
Q≤Qb+Qsw принимать Qb=4φb2∙h02∙qsw/C.
Шаг поперечной арматуры, учитываемой в
расчете,
s w, max
sw
Rbt bh0
должен быть не больше значения
h0
h0
Q
При отсутствии поперечной арматуры усилия Qsw
принимаются равными нулю.
8

9.

• Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие поперечных сил
Схема усилий в наклонном сечении элементов с хомутами
9
при расчете его на действие поперечной силы

10. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

При действии на элемент сосредоточенных сил
значения С принимают равными расстояниям от
опоры до точек приложения этих сил, а также
равными:
Mb
c
h0 ,
0,75qsw
если это значение меньше
расстояния от опоры
до 1 го груза.
Расположение расчетных наклонных сечений при
сосредоточенных силах
1 - наклонное сечение проверяемое на действие10
поперечной силы Q1; 2 - то же, силы Q2

11. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

При расчете элемента на действие равномерно
распределенной нагрузки q невыгоднейшее
значение С принимают равным
с
а если при этом
Mb
,
q1
Mb
2h0
q
или sw 2,
q
q1
Rbt
1 0,5 sw
Rbt b
следует принимать с
Mb
,
0,75 qsw q1
11

12. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

где значение q1 определяют следующим
образом:
а) если действует сплошная равномерно
распределенная нагрузка q,
q1=q;
б) если нагрузка q включает в себя временную
нагрузку, которая приводится к эквивалентной по
моменту равномерно распределенной нагрузке
qv (т.е. когда эпюра моментов М от принятой в
расчете нагрузки qv всегда огибает эпюру М от
любой фактической временной нагрузки),
12
q1 = q – 0,5 qv

13. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

При этом в условии
Q Qb Qsw
значение Q принимают равным
Q Qmax q1c,
где Qmax поперечная сила
в опорном сечении.
13

14. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

Требуемая интенсивность хомутов, выражаемая
через qsw, определяется следующим образом:
при действии на элемент только равномерно
распределенной
нагрузки
q
требуемая
интенсивность хомутов qsw определяется в
зависимости от
Qb1 2 M b q1
следующим образом :
если Qb1 2M b h0 Qmax
если Qb1 2M b h0 Qmax
q sw
2
Qmax
Qb21
;
3M b
q sw
Qmax Qb1
1,5h0
14

15. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие поперечных сил

при этом, если
Qmax 0,5Rbt bh0 3h0 q1
Qb1 Rbt bh0 , qsw
1,5h0
В случае, если полученное значение qsw не довлетворяет
условию
qsw 0,25Rbt b
его следует вычислять по формуле:
2
Qmax h0 8q1
Qmax h0 3q1
Qmax h0 8q1 Qmax
qsw
1,5
1,5
3,5
1,5h0
2
15

16.

• Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие поперечных сил
К расчету наклонных сечений при изменении интенсивности хомутов
При
действии
на
элемент
равномерно
распределенной нагрузки длина участка с
интенсивностью хомутов qsw1 принимается не
менее значения l1, определяемого в зависимости
16
от qsw = 0,75(qsw1 – qsw2) следующим образом:

17.

• Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие поперечных сил
если qsw q1 ,
M b c 0,75qsw1c0 Qmax q1c
l1 c
,
qsw
где c
Mb
3h0 ,
q1 qsw
при этом, если
c
Mb
2h0
,
q1 qsw 1 0,5 qsw1
Rbt b
Mb
;
q1 0,75qsw2
17

18.

• Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие поперечных сил
если qsw q1 ,
Qmax Qb ,min 1,5qsw2 h0
l1
2h0 ,
q1
где Qb ,min 0,5 Rbt bh0
Если для значения qsw2 не выполняется условие q 0,25 Rbt b длина
l1 вычисляется при скорректир ованных значениях
M b 6h02 qsw2
Mb
и Qb ,min
и Qb ,min 2h0 qsw2 ;
при этом сумма
Q
b , min
1,5qswh0 в формуле для l1
принимается не менее нескоррект ированного значения Qb ,min .
Шаг хомутов, учитываемых в расчете должен быть не более
sw,max
Rbt bh02
Q
18

19.

Расчет железобетонных элементов по наклонным
сечениям на действие моментов
19

20. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие моментов

Рисунок 6.9 - Схема усилий при расчете железобетонных
элементов по наклонному сечению на действие моментов
20

21. Расчет железобетонных элементов по наклонным сечениям на действие моментов

Схема усилий при расчете железобетонных элементов по
наклонному сечению на действие моментов
M M s M sw
M s N s zs
M sw 0,5Qswc при с 2,0h0
M sw 0,5q swh02
21

22. Поперечное армирование

Поперечную арматуру следует устанавливать
исходя из расчета на восприятие усилий, а также
с
целью
ограничения
развития
трещин,
удержания продольных стержней в проектном
положении и закрепления их от бокового
выпучивания в любом направлении.
22

23. Поперечное армирование

Поперечную арматуру следует устанавливать исходя из расчета на
восприятие усилий, а также с целью ограничения развития трещин,
удержания продольных стержней в проектном положении и закрепления их от
бокового выпучивания в любом направлении.
Поперечную арматуру устанавливают у всех
поверхностей железобетонных элементов, вблизи
которых ставится продольная арматура.
23

24. Поперечное армирование

Поперечную арматуру следует устанавливать исходя из расчета на
восприятие усилий, а также с целью ограничения развития трещин,
удержания продольных стержней в проектном положении и закрепления их от
бокового выпучивания в любом направлении.
Поперечную арматуру устанавливают у всех поверхностей железобетонных
элементов, вблизи которых ставится продольная арматура.
Диаметр поперечной арматуры в вязаных
каркасах изгибаемых элементов принимают не
менее 6 мм.
24

25. Поперечное армирование

Поперечную арматуру следует устанавливать исходя из расчета на
восприятие усилий, а также с целью ограничения развития трещин,
удержания продольных стержней в проектном положении и закрепления их от
бокового выпучивания в любом направлении.
Поперечную арматуру устанавливают у всех поверхностей железобетонных
элементов, вблизи которых ставится продольная арматура.
Диаметр поперечной арматуры в вязаных каркасах изгибаемых элементов
принимают не менее 6 мм.
В сварных каркасах диаметр поперечной
арматуры принимают не менее диаметра,
устанавливаемого
из
условия
сварки
с
наибольшим диаметром продольной арматуры.
25

26. Поперечное армирование

Поперечную арматуру следует устанавливать исходя из расчета на
восприятие усилий, а также с целью ограничения развития трещин,
удержания продольных стержней в проектном положении и закрепления их от
бокового выпучивания в любом направлении.
Поперечную арматуру устанавливают у всех поверхностей железобетонных
элементов, вблизи которых ставится продольная арматура.
Диаметр поперечной арматуры в вязаных каркасах изгибаемых элементов
принимают не менее 6 мм.
В сварных каркасах диаметр поперечной арматуры принимают не менее
диаметра, устанавливаемого из условия сварки с наибольшим диаметром
продольной арматуры.
В железобетонных элементах, в которых
поперечная сила по расчету не может быть
воспринята
только
бетоном,
следует
предусматривать установку поперечной арматуры
с шагом не более 0,5h0 и не более 300 мм.
26

27. Поперечное армирование

В сплошных плитах, а также в часторебристых
плитах высотой менее 300 мм
и в балках
(ребрах) высотой менее 150 мм на участке
элемента, где поперечная сила по расчету
воспринимается только бетоном, поперечную
арматуру можно не устанавливать.
27

28. Поперечное армирование

В сплошных плитах, а также в часторебристых плитах высотой менее 300 мм
и в балках (ребрах) высотой менее 150 мм на участке элемента, где
поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном, поперечную
арматуру можно не устанавливать.
В балках и ребрах высотой 150 мм и более, а
также в часторебристых плитах высотой 300 мм и
более, на участках элемента, где поперечная
сила по расчету воспринимается только бетоном,
следует предусматривать установку поперечной
арматуры с шагом не более 0,75h0 и не более
500 мм.
28

29. Поперечное армирование

В сплошных плитах, а также в часторебристых плитах высотой менее 300 мм
и в балках (ребрах) высотой менее 150 мм на участке элемента, где
поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном, поперечную
арматуру можно не устанавливать.
В балках и ребрах высотой 150 мм и более, а также в часторебристых плитах
высотой 300 мм и более, на участках элемента, где поперечная сила по
расчету воспринимается только бетоном, следует предусматривать установку
поперечной арматуры с шагом не более 0,75h0 и не более 500 мм.
В
изгибаемых
элементах
при
наличии
необходимой по расчету сжатой продольной
арматуры с целью предотвращения выпучивания
продольной арматуры следует устанавливать
поперечную арматуру с шагом не более 15d и не
более 500 мм (d - диаметр сжатой продольной
арматуры).
29

30. Поперечное армирование

В сплошных плитах, а также в часторебристых плитах высотой менее 300 мм
и в балках (ребрах) высотой менее 150 мм на участке элемента, где
поперечная сила по расчету воспринимается только бетоном, поперечную
арматуру можно не устанавливать.
В балках и ребрах высотой 150 мм и более, а также в часторебристых плитах
высотой 300 мм и более, на участках элемента, где поперечная сила по
расчету воспринимается только бетоном, следует предусматривать установку
поперечной арматуры с шагом не более 0,75h0 и не более 500 мм.
В изгибаемых элементах при наличии необходимой по расчету сжатой
продольной арматуры с целью предотвращения выпучивания продольной
арматуры следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более
15d и не более 500 мм (d - диаметр сжатой продольной арматуры).
Если площадь сечения сжатой продольной
арматуры, устанавливаемой у одной из граней
элемента, более 1,5%, - поперечную арматуру
следует устанавливать с шагом не более 10d и
не более 300 мм.
30

31. Поперечное армирование

В сплошных плитах, а также в часторебристых плитах высотой менее 300 мм и
в балках (ребрах) высотой менее 150 мм на участке элемента, где поперечная
сила по расчету воспринимается только бетоном, поперечную арматуру можно
не устанавливать.
В балках и ребрах высотой 150 мм и более, а также в часторебристых плитах
высотой 300 мм и более, на участках элемента, где поперечная сила по
расчету воспринимается только бетоном, следует предусматривать установку
поперечной арматуры с шагом не более 0,75h0 и не более 500 мм.
В изгибаемых элементах при наличии необходимой по расчету сжатой
продольной арматуры с целью предотвращения выпучивания продольной
арматуры следует устанавливать поперечную арматуру с шагом не более 15d
и не более 500 мм (d - диаметр сжатой продольной арматуры).
Если площадь сечения сжатой продольной арматуры, устанавливаемой у одной
из граней элемента, более 1,5%, - поперечную арматуру следует
устанавливать с шагом не более 10d и не более 300 мм.
Поперечная арматура, предусмотренная для
восприятия поперечных сил должна иметь
надежную анкеровку по концам путем приварки или
охвата продольной арматуры, обеспечивающую
равнопрочность
соединений
и
поперечной
31
арматуры.