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   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   25

РАСЧЕТ НА ОТРЫВ

3.67. Расчет железобетонного элемента на отрыв от действия нагрузки, приложенной к его нижней части или в пределах высоты его сечения (черт.26), должен производиться из условия



Черт.26. Схема для расчета железобетонных элементов на отрыв
Ц.Т. - центр тяжести сжатой зоны сечения примыкающего элемента


, (233)
где - отрывающее усилие;
- сумма поперечных усилий, воспринимаемых хомутами, устанавливаемыми дополнительно по длине зоны отрыва;
, (234)
здесь - расстояние от уровня передачи нагрузки до центра тяжести сечения арматуры ;
- ширина площади передачи отрывающей силы.
Коэффициент принимается по табл.35 в зависимости от наибольшей температуры дополнительной арматуры .

РАСЧЕТ ЗАКЛАДНЫХ ДЕТАЛЕЙ

3.68. Расчет анкеров, приваренных втавр к плоским элементам стальных закладных деталей, на действие изгибающих моментов, нормальных и сдвигающих сил от статической нагрузки, расположенной в одной плоскости симметрии закладной детали (черт.27, а), должен производиться по формуле
, (235)
где - суммарная площадь поперечного сечения анкеров наиболее напряженного ряда;
- наибольшее растягивающее усилие в одном ряду анкеров, равное
; (236)
- сдвигающее усилие, приходящееся на один ряд анкеров, равное
; (237)
- наибольшее сжимающее усилие в одном ряду анкеров, определяемое по формуле
. (238)



Черт.27. Схемы расчета закладных деталей:
- схема усилий, действующих на закладную деталь;

- схема выкалывания бетона анкерами закладной детали с усилением на концах при ; в - то же, без усиления на концах при ; - схема выкалывания бетона растянутыми анкерами закладной детали при ; - схема, принимаемая при расчете на откалывание бетона анкерами закладной детали; 1 - точка приложения нормальной силы ;

2 - поверхность выкалывания; 3 - проекция выкалывания на плоскость, нормальную анкерам; 4 - анкерная пластина;

- расчетная температура нагрева анкеров

В формулах (235)-(238):
, и - соответственно момент, нормальная и сдвигающая силы, действующие на закладную деталь. Значение момента определяется относительно оси, расположенной в плоскости наружной грани пластины и проходящей через центр тяжести всех анкеров;
- число рядов анкеров (при определении сдвигающей силы), если не обеспечивается равномерная передача сдвигающей силы на все ряды анкеров, то при определении сдвигающего усилия учитывается не более чем в 4 рядах;
- расстояние между крайними рядами анкеров;
- коэффициент, определяемый по формуле
, (239)
но принимаемый не менее 0,15;
коэффициент в формуле (239) принимается:
при (имеется прижатие)
, (240)
при (нет прижатия)
, (241)
если в анкерах отсутствуют растягивающие усилия, коэффициент принимается равным единице;
- коэффициент, определяемый при анкерных стержнях диаметром 8-25 мм для обычного тяжелого бетона классов В12,5-В50 и жаростойкого классов В12,5-В30 по формуле

, (242)
но принимаемый не более 0,7. Для жаростойких бетонов класса В35 и В40 коэффициент принимается как для класса В30.
В формуле (242):
, - в МПа;
- площадь анкерного стержня наиболее напряженного ряда, см.
Площадь сечения анкеров остальных рядов должна приниматься равной площади сечения анкеров наиболее напряженного ряда.
Коэффициент принимается по табл.35 в зависимости от температуры: при нагреве со стороны закладной детали - температуры закладной детали; при нагреве со стороны, противоположной закладной детали - температуры конца анкера.
Коэффициент принимается по табл.16 в зависимости от температуры бетона в месте расположения закладной детали.
В формулах (236) и (238) нормальная сила считается положительной, если она направлена от закладной детали, и отрицательной - если она направлена к ней. Если нормальные усилия и , а также сдвигающее усилие при вычислении по формулам (236)-(238) получают отрицательные значения, то в формулах (235), (237) и (239) они принимаются равными нулю. Кроме того, если получает отрицательное значение, то в формуле (237) принимается (см. пример расчета 24).
При расположении закладной детали на верхней (при бетонировании) поверхности изделия коэффициент уменьшается на 20%, а значение принимается равным нулю.
3.69. В закладной детали с анкерами, приваренными внахлестку под углом от 15 до 30°, наклонные анкера рассчитываются на действие сдвигающей силы (при , где - отрывающая сила) по формуле
, (243)
где - суммарная площадь поперечного сечения наклонных анкеров;
- см. п.3.68;
- то же.
При этом должны устанавливаться нормальные анкера, рассчитываемые по формуле (235) при =1, =0,1 от сдвигающего усилия, определенного по формуле (237).
3.70. Конструкция сварных закладных деталей с приваренными к ним элементами, передающими нагрузку на закладные детали, должна обеспечивать включение в работу анкерных стержней в соответствии с принятой расчетной схемой. Внешние элементы закладных деталей и их сварные соединения рассчитываются согласно СНиП II-23-81. При расчете пластин и фасонного проката на отрывающую силу принимается, что они шарнирно связаны с нормальными анкерными стержнями.
Толщина пластины расчетной закладной детали, к которой привариваются втавр анкера, должна удовлетворять условию
, (244)
где - диаметр анкерного стержня, требуемый по расчету;
- см. п.3.68;
- расчетное сопротивление стали на срез, принимаемое согласно СНиП II-23-81, умноженное на коэффициент , определяемый по табл.35 в зависимости от температуры пластины.
При применении типов сварных соединений, обеспечивающих большую зону включения пластины в работу при вырывании из нее анкерного стержня, и соответствующем экспериментальном обосновании возможна корректировка условия (244) для этих сварных соединений. Толщина пластины должна также удовлетворять технологическим требованиям по сварке.
Если на концах анкеров закладной детали имеются усиления в виде анкерных пластин или высаженных головок, бетон под этими усилениями проверяют на смятие. При этом сила смятия должна быть не больше величины ; коэффициенты и определяются согласно указаниям п.3.63. Сила смятия для анкеров, приваренных втавр, при и если вдоль анкера возможно образование трещин от растяжения бетона, равна усилию в одном анкере , а если образование этих трещин невозможно, сила смятия принимается равной величине . При длине значение увеличивают на величину, равную . Для анкеров, приваренных внахлестку, сила смятия равна сдвигающему усилию в анкере.


Расчет железобетонных элементов на выносливость

3.71. Расчет железобетонных элементов на выносливость производится путем сравнения напряжений в бетоне и арматуре с соответствующими расчетными сопротивлениями, умноженными на коэффициенты условий работы , , принимаемые соответственно по табл.22 и 33, а при наличии сварных соединений арматуры - также на коэффициент условий работы (см. табл.34). При нагреве бетона свыше 50 °С должен учитываться коэффициент условий работы , принимаемый по табл.23, и коэффициент условий работы арматуры , принимаемый по требованиям п.2.32 при температурах нагрева арматуры свыше 100 °С.
Напряжения в бетоне и арматуре вычисляются как для упругого тела (по приведенным сечениям) на действие внешних нагрузок, усилий от воздействия температуры и усилия предварительного обжатия . Неупругие деформации в сжатой зоне бетона учитываются снижением величины модуля упругости бетона, принимая коэффициенты приведения арматуры к бетону равными 25, 20, 15 и 10 соответственно для бетонов классов В15, В25, В30, В40 и выше.
При воздействии температуры свыше 50 °С величины вышеприведенных коэффициентов должны умножаться на отношение коэффициентов . Значения коэффициентов принимаются по табл.35 в зависимости от температуры арматуры, и - по табл.16 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны сечения. В случае если не соблюдаются условия п.4.8 при замене в нем значения нa , площадь приведенного сечения растянутой зоны бетона определяется без учета растянутой зоны бетона.
3.72. Расчет на выносливость сечений, нормальных к продольной оси элемента, должен производиться из условий:
для сжатого бетона
; (245)
для растянутой арматуры
, (246)
где и - максимальные нормальные напряжения соответственно в сжатом бетоне и в растянутой арматуре.
При этом расчетные сопротивления бетона сжатию и растяжению арматуры умножаются на соответствующие коэффициенты условий работы: , (см. табл.22 и 23), принимаемые в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны; и , , (см. табл.33, п.2.32 и табл.34), принимаемые в зависимости от температуры растянутой арматуры.
В зоне, проверяемой по сжатому бетону, при действии многократно повторяющейся нагрузки появление растягивающих напряжений не допускается.
Сжатая арматура на выносливость не рассчитывается.
3.73. Расчет на выносливость сечений, наклонных к продольной оси элемента, должен производиться из условия, что равнодействующая главных растягивающих напряжений, действующих на уровне центра тяжести приведенного сечения, должна быть полностью воспринята поперечной арматурой при напряжении в ней, равном расчетному сопротивлению , умноженному на коэффициенты условий работы , и (см. табл.33, 34 и п.2.32), принимаемые по наибольшей температуре нагрева поперечной арматуры.
Для элементов, в которых поперечная арматура не предусматривается, должны быть выполнены условия п.4.11 СНиП 2.03.01-84 с введением в условия (141) и (142) вместо расчетных сопротивлений и расчетных сопротивлений и , которые умножаются на коэффициенты условий работы и (см. табл.22 и 23).

1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   25
Учебный текст
© perviydoc.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации