Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур (к СНиП 2.03.01 - файл n1.doc

Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных и высоких температур (к СНиП 2.03.01
Скачать все файлы (2145.5 kb.)

Доступные файлы (2):
n1.doc3423kb.11.08.2005 13:23скачать
n2.docскачать

n1.doc

1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   25

РАСЧЕТ ТАВРОВЫХ И ДВУТАВРОВЫХ СЕЧЕНИЙ

3.22. Расчет сечений, имеющих полку в сжатой зоне, должен производиться в зависимости от положения границы сжатой зоны:
а) если граница сжатой зоны проходит в полке (черт.13, ), т.е. соблюдается условие
, (120)
расчет производится как для прямоугольного сечения шириной в соответствии с указаниями пп.3.17 и 3.18;
б) если граница сжатой зоны проходит в ребре (черт.13, б), т.е. условие (120) не соблюдается:
при расчет производится из условия



, (121)
при этом высота сжатой зоны определяется из формулы
. (122)



Черт.13. Положение границы сжатой зоны в сечении изгибаемого железобетонного элемента

а - в полке; б - в ребре

При можно принять и прочность сечения проверить из условия




(123)
или согласно указаниям п.3.16.
Когда в расчете учитывается арматура, расположенная в сжатой зоне, и при этом не соблюдается условие , то следует в формулах (120)-(122) принять , если это приводит к повышению прочности.
Значения и принимаются по указаниям п.3.11, а и - п.3.13.
Примечание. При переменной высоте свесов полки допускается принимать значение равным средней высоте свесов.

3.23. Площадь сечения сжатой арматуры определяется по формуле
, (124)
где - определяется по указаниям п.3.13, а и - п.3.11.
3.24. Площадь сечения растянутой арматуры определяется следующим образом:
а) если граница сжатой зоны проходит в полке, т.е. соблюдается условие
, (125)
площадь сечения растянутой арматуры определяется как для прямоугольного сечения шириной согласно указаниям пп.3.19 и 3.21;
б) если граница сжатой зоны проходит в ребре, т.е. условие (125) не соблюдается, площадь сечения растянутой арматуры определяется по формуле
, (126)
где определяется по табл.41 в зависимости от значения
. (127)
При этом должно удовлетворяться условие .
Значения и принимаются по указаниям п.3.11, а - п.3.13.
3.25. При одиночном армировании сечения продольной растянутой арматурой в формулах (120)-(123), (125)-(127) принимается .
Устанавливаемая в сжатой зоне конструктивная и монтажная арматура при определении прочности сечений в условиях воздействия повышенных и высоких температур не должна учитываться в расчете.
3.26. Значение , вводимое в расчет по формулам (120)-(127), принимается из условия, что ширина свеса полки в каждую сторону от ребра должна быть не более 1/6 пролета элемента и не более:
а) при наличии поперечных ребер или при расстояния в свету между ребрами;
б) при отсутствии поперечных ребер или при расстояниях между ними больших, чем расстояния между продольными ребрами, и ;
в) при консольных свесах полки при:
;
;
- свесы не учитываются, и сечение элемента рассчитывается как прямоугольное шириной .
В ребристых конструкциях панелей, ограничивающих рабочее пространство теплового агрегата, когда невозможна установка хомутов и конструктивной арматуры в сжатой зоне бетона из-за температуры, превышающей предельно допустимую температуру применения конструктивной арматуры (см. табл.24), рекомендуется толщину полки назначать такую, чтобы отношение таврового сечения было равно или больше, чем это указано на черт.14.


Черт.14. Значения отношения в зависимости от характеристики таврового сечения

РАСЧЕТ КОЛЬЦЕВЫХ СЕЧЕНИЙ

3.27. Расчет изгибаемых элементов кольцевого сечения при соотношении внутреннего и наружного радиусов с арматурой, равномерно распределенной по окружности (при числе продольных стержней не менее 6), должен производиться как для внецентренно сжатых элементов по указаниям п.3.44, принимая в формулах (161)-(163) величину продольной силы и подставляя в формулу (161) вместо значение изгибающего момента .

Внецентренно сжатые элементы прямоугольного, таврового,

двутаврового и кольцевого сечений

3.28. При расчете внецентренно сжатых железобетонных элементов необходимо учитывать случайный начальный эксцентриситет согласно указаниям п.3.3, а также влияние прогиба на их несущую способность в соответствии с требованиями пп.3.7 и 3.29. Дополнительно должен учитываться эксцентриситет от температурного выгиба , вызванного неравномерным нагревом по высоте сечения элемента
, (128)
где .
Если температурный выгиб уменьшает расчетный эксцентриситет продольной силы , то он не учитывается.
3.29. При расчете внецентренно сжатых элементов следует учитывать влияние прогиба на их несущую способность, как правило, путем расчета конструкции по деформированной схеме.
Допускается производить расчет конструкции по недеформированной схеме, учитывая при гибкости влияние прогиба элемента на его прочность, путем умножения на коэффициент . При этом условная критическая сила в формуле (93) для вычисления принимается равной
. (129)
Для элементов прямоугольного сечения при равномерном и неравномерном нагреве с температурой наиболее нагретой грани до 400 °С и расположении продольной силы в плоскости симметрии
. (130)
В формулах (129) и (130):
- принимается по указаниям п.3.30;
- коэффициент, принимаемый по указаниям п.3.7;
- коэффициент, определяемый по формуле (95); при этом моменты и определяются относительно оси, параллельной линии, ограничивающей сжатую зону и проходящей через центр наиболее растянутого или наименее сжатого (при целиком сжатом сечении) стержня арматуры соответственно от действия полной нагрузки и воздействия температуры и от действия постоянных и длительных нагрузок и длительного нагрева;
- момент инерции приведенного бетонного сечения элемента относительно оси, проходящей через центр тяжести сечения и параллельной линии, ограничивающей сжатую зону, определяется согласно указаниям п.1.28;
- момент инерции сечения всей арматуры относительно той же оси;
- принимается по табл.35 в зависимости от температуры арматуры;
и - принимаются по табл.16 и 18 для кратковременного нагрева в зависимости от температуры бетона в центре тяжести приведенного сечения;
- коэффициент, учитывающий влияние предварительного напряжения арматуры на жесткость элемента; при равномерном обжатии сечения напрягаемой арматурой определяется по формуле
, (131)
здесь - определяется при коэффициенте , меньшем единицы.
Для элементов без предварительного напряжения арматуры .
- гибкость элемента, где - радиус инерции сечения в плоскости изгиба.
При неравномерном нагреве по высоте сечения определяется:
в направлении перепада температур - как для приведенного сечения (см. п.1.28), по формуле
; (132)
в направлении, перпендикулярном перепаду температур, по формуле
. (133)
Гибкость элемента прямоугольного сечения при равномерном и неравномерном нагреве по высоте сечения с температурой наиболее нагретой грани до 400 °С определяется по формуле
. (134)
Когда по условиям нагрева арматура устанавливается только у одной из граней сечения элемента, т.е. применяется одиночное армирование, в формуле (129) и .
При расчете из плоскости эксцентриситета продольной силы значение принимается равным величине случайного эксцентриситета (см. п.1.30).
При гибкости допускается принимать .
При следует увеличить размеры сечения или уменьшить расчетную длину элемента.
3.30. Расчетные длины внецентренно сжатых железобетонных элементов рекомендуется определять как для элементов рамной конструкции с учетом ее деформированного состояния при наиболее невыгодном для данного элемента расположении нагрузки, принимая во внимание неупругие деформации материалов и наличие трещин.
Для элементов наиболее часто встречающихся конструкций допускается принимать расчетные длины равными:
а) для колонн многоэтажных зданий при числе пролетов не менее двух и при соединениях ригелей и колонн, рассчитываемых как жесткие:


#G0при сборных конструкциях перекрытий




" монолитных " "

0,7,


где - высота этажа (расстояние между центрами узлов);
б) для колонн одноэтажных зданий с шарнирным опиранием несущих конструкций покрытий, жестких в своей плоскости (способных передавать горизонтальные усилия), а также для эстакад - по табл.42;
в) для элементов ферм и арок - по табл.43.

Таблица 42


#G0


Расчетная длина колонн одноэтажных зданий при расчете их в плоскости




поперечной рамы или перпенди-

кулярной к оси эстакады

перпендикулярной поперечной раме или параллельной оси эстакады


Характеристика зданий и колонн





при наличии


при отсутствии






связей в плоскости продольного ряда колонн или анкерных опор


1. Здание с мостовыми кранами

При учете нагрузки от кранов

Подкрановая (нижняя) часть колонн при подкрановых балках

разрезных


1,5


0,8


1,2








неразрезных


1,2


0,8


0,8






Надкрановая (верхняя) часть колонн при подкрановых балках

разрезных


2,0


1,5


2,0








неразрезных


2,0


1,5


1,5




Без учета нагрузки от кранов

Подкрановая (нижняя) часть колонн зданий

однопролетных


1,5


0,8


1,2








многопролетных


1,2


0,8


1,2






Надкрановая (верхняя) часть колонн при подкрановых балках

разрезных


2,5


1,5


2,0








неразрезных


2,0


1,5


1,5


2. Здания без мостовых кранов

Колонны ступенча-

тые

Нижняя часть колонн зданий


однопролетных


1,5


0,8


1,2








многопролетных


1,2


0,8


1,2






Верхняя часть колонн


-


2,5


2,0


2,5




Колонны

постоян-

ного сечения

Однопролетных

зданий


-


1,5


0,8


1,2






Многопролетных

зданий


-


1,2


0,8


1,2


3. Открытые крановые эстакады при подкрановых балках


разрезных


2,0


0,8


1,5




неразрезных


1,5


0,8





4. Открытые эстакады под трубопроводы при соединении колонн с пролетным строением

шарнирном


2,0




2,0





жестком


1,5


0,7


1,5




Обозначения, принятые в таблице:
- полная высота колонны от верха фундамента до горизонтальной конструкции (стропильной или подстропильной, распорки) в соответствующей плоскости;
- высота подкрановой части колонны от верха фундамента до низа подкрановой балки;
- высота надкрановой части колонны от ступени колонны до горизонтальной конструкции в соответствующей плоскости.
Примечание. При наличии связей до верха колонн в зданиях с мостовыми кранами расчетная длина надкрановой части колонн в плоскости оси продольного ряда колонн принимается равной .

Таблица 43


#G0Наименование элементов


Расчетная длина элементов ферм и арок


1. Элементы ферм:




а) верхний пояс при расчете в плоскости фермы при :




< 1/8


0,9


1/8


0,8


б) то же, из плоскости фермы:




для участка под фонарем, при ширине фонаря 12 м и более


0,8


в остальных случаях


0,9


в) раскосы и стойки при расчете в плоскости фермы


0,8


г) то же, из плоскости фермы при :




<1,5


0,9


1,5


0,8


2. Арки:




а) при расчете в плоскости арки




трехшарнирной


0,580


двухшарнирной


0,540


бесшарнирной


0,365


б) при расчете из плоскости арки (любой)







Обозначения, принятые в таблице:
- длина элемента между центрами примыкающих узлов, а для верхнего пояса фермы при расчете из плоскости фермы - расстояние между точками его закрепления;
- длина арки вдоль ее геометрической оси; при расчете из плоскости арки - длина арки между точками ее закрепления из плоскости арки;
- высота сечения верхнего пояса;
и ширина сечения соответственно верхнего пояса и стойки (раскоса) фермы.
3.31. При расчете по недеформированной схеме расстояние от сжимающей продольной силы до равнодействующей усилий в арматуре в рассматриваемом сечении с учетом продольного изгиба определяется по формуле
, (135)
где - расстояние от продольной силы до центра тяжести бетонного сечения, определяемое по формуле (128);
- коэффициент, учитывающий влияние продольного изгиба (см. пп.3.7 и 3.29);
- расстояние от центра тяжести бетонного сечения до центра тяжести продольной арматуры .
3.32. Расчет сечений внецентренно сжатых элементов при неравномерном нагреве по высоте сечения с температурой наиболее нагретой грани выше 400 °С производится с учетом следующих особенностей.
При расположении силы со стороны менее нагретой грани сечения растянутая или слабо сжатая арматура, а также свесы полки в тавровом сечении не учитываются и сечение рассчитывается как бетонное.
При расположении силы со стороны наиболее нагретой грани и наличия растянутой арматуры сжатая арматура не учитывается в расчете.

1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   25
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации