Материал: 1740

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Этот коэффициент учитывает то обстоятельство, что при разрушении элемента по наклонному сечению от действия поперечной силы не все хомуты и отогнутые стержни достигают предела прочности.

умма проекций усилий всей пересекаемой ненапрягаемой наклонной к продольной оси балки арматуры

Rsо A0s sin = mа4 Rs A0s nо kо sin ,

где nо – количество отгибов, попавших в наклонное сечение; kо –кол чество срезов; – угол наклона отогнутых стержней к продольной оси балки в месте пересечения наклонного сечения;

усилиеb

A0s – площадь сечен я одного стержня отгиба.

умма проекц й усилий во всех пересекаемых хомутах

СRsx A0x = mа4 Rx A0x nx kx ,

где nx – кол чество хомутов, попавших в наклонное сечение (nx=c/ш ,

б

где ш – шаг хомутов вдоль оси балки); kx – количество срезов;

A0x – площадь сечен я одного стержня хомута.

Q – поперечное

, передаваемое в расчёте на бетон сжатой

зоны над концом наклонного сечения и определяемое по формуле

Qb = 2 Rbt в h02/c m Rbt в h0 ,

где в, h0 – толщина стенки (ре ра) и расчётная высота сечения, пересекающего центр сжатой зоны наклонного сечения; с – длина проекции невыгоднейшего наклонного сечения на продольную ось балки;

m – коэффициент условий ра оты.

 

R

 

Д

 

b,sh

 

 

m 1,3 0,4

А1 , но не менее 1,3 и не более 2,5,

 

q

 

 

 

 

 

где Rb,sh – расчётное сопротивление бетона на скалывание при изгибе

(см. прил. 6); q

– наибольшее скалывающее напряжение от норма-

тивной нагрузки;

q= Qн/(в h0 ); при

q

И

0,25 Rb,sh

проверку на

прочность по наклонным сечениям допускается не производить, а приq Rb,sh сечение должно быть перепроектировано.

Q Гw – усилие, воспринимаемое горизонтальной арматурой, кгc:

Q Гw = 1000 А Гw К ,

где А Гw – площадь горизонтальной ненапрягаемой арматуры, см2, пересекаемой наклонным сечением под углом = 45о.

Значение коэффициента К определяется условием [1, п. 7.78]

 

50o

 

0 K

 

 

 

1 .

 

o

 

40

 

 

 

 

 

 

71

3.3. Расчёт подвижной тангенциальной опорной части

Опорные части служат для обеспечения фиксированной переда-

чи вертикальных нагрузок и горизонтальных воздействий, передаваемых пролётным строением на опоры. Опорные части должны обеспечивать свободу линейных и угловых перемещений, а также устойчивость пролётного строения на опорах.

Сувел чен ем пролёта возникает проблема, связанная с необходимостью обеспечен я свободы угловых деформаций пролётного строен я в опорных сечениях. Такую свободу может обеспечить придание ц ндр ческой поверхности одному из металлических элементов опорной части. С учётом специфики работы этих элементов приход тся увел ч вать их толщину, вследствие чего они получили

альными.

назван е «подушки». Опорные части такого типа называют тангенци-

Тангенц альные опорные части бывают двух типов – со штыревыми пласт нчатыми ограничителями.

По назначению опорные части подразделяются на две группы: подвижные и неподвижные. Расстояние между осями неподвижной и подвижной опорных частей определяет величину расчётного пролёта.

В неподвижных опорных частях отверстие в верхней подушке

соответствует диаметру штыря (рис. 3.29,а), а паз ширине пластины.

В подвижной опорной части отверстие под штырь (рис. 3.29,б) и паз

 

бА

под пластину немного удлиняют вдоль оси пролётного строения.

a

б

 

dотв= dшт

 

 

lотв>dщт

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Штырь

 

 

 

 

 

Штырь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dшт

 

 

 

 

 

dшт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.29. Конструкция тангенциальной опорной части: а – неподвижная и б – подвижная

72

3.3.1.Проверка прочности бетона по контакту верхней подушки

снижней частью ребра балки пролётного строения

Обычно ширина ребра балки в месте опирания вр бывает задана,

тогда размер а вдоль пролёта следует подбирать из условия прочно-

сти бетона под подушкой на местное смятие.

 

 

Первоначально задаются минимальным размером аmin= 20 см.

 

огласно указан ям [1, п. 7.89] проверяется местное смятие бе-

тона балки пролётного строения верхней подушкой (рис. 3.30).

С

Q pmax,3-3

 

 

 

а

I

1

вр

I

 

 

 

и1

2

2

в

 

 

 

 

 

 

 

I-I

Ad

1 – верхняя подушка

 

 

 

 

2 – нижняя подушка

 

 

 

в

 

 

Aloc

бА

 

в

а

в

 

 

 

 

 

 

Рис. 3.30. Схема к определению размеров подушек в плане

 

 

 

Д

При этом должно выполняться условие

 

 

 

 

Q рmax,3-3 loс Rb,loс Aloс ,

 

где Aloс – площадь смятия (см. рис. 3.30), равная а вр, проверку перво-

начально выполняют при аmin= 20 см, если проверка не проходит, то

увеличивают размер а; Q рmax,3-3 – максимальноеИдавление на подушку,

численно равное значению поперечной силы от действующих нагру-

зок в опорном сечении; loс – коэффициент, принимаемый равным 1,0

при равномерном распределении местной нагрузки на площади смя-

тия (по контакту верхней подушки с балкой); Rb,loс – расчётное сопро-

тивление бетона смятию, определяемое как Rb,loс = 13,5 loc1 Rbt ,

 

 

 

73

 

 

где loc1 – коэффициент, учитывающий увеличение расчётного сопротивления бетона сжатию за счёт прилегающего с двух сторон бетона:

loc1 3 Аd 2,0 ; Aloc

Rbt – расчётное сопротивление бетона растяжению для бетонных конструкций (см. прил. 6); Аd – расчётная площадь, симметричная по отношению к площади смятия в соответствии со схемами, приведённы-

ми на р с. 3.30,

Аd = (в+а+в) в.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

условия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С3.3.2. Проверка прочности верхней подушки

Верхняя подушка, вминаясь в более податливый материал – бе-

 

бt в

 

 

 

 

 

 

 

 

тон, подвержена

зг у. Толщина верхней подушки tв определяется из

на зг

. Расчётная схема представлена на рис. 3.31.

 

 

 

 

Q рmax,3-3 /2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

t

 

 

 

 

 

 

dщт

х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а/2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tв= tн

 

 

 

 

АМmax

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tmin=40 мм

 

 

 

 

 

 

 

Эп. М

 

 

 

И

Рис. 3.31. Схема к определению толщины верхней подушки

Расчёт по прочности элементов, изгибаемых в одной из главных плоскостей, можно выполнять по формуле [1, п. 8.26]

max Mmax Ry m ,

Wx

где Мmax – изгибающий момент в наиболее напряжённом сечении,

Мmax

 

Qmax,р

3 3

 

a

Qmax,р 3 3

a

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

4

8

 

 

2

 

 

 

 

 

Wx – момент сопротивления верхней подушки с учётом её ослабления отверстием под штырь,

74

 

в d

шт

t2

Wx

 

в

,

 

6

 

 

 

 

 

где dшт – диаметр штыря (dшт = 50 мм с учётом возможности неточ-

ной установки), Ry – расчётное сопротивление стали на изгиб в зависимости от принятой марки стали (прил. 7) (в курсовом проекте при- Снимаем сталь марки 25Л); m – коэффициент условий работы, m = 1

[1, табл. 8.15]; tв – толщина верхней подушки, первоначально следует

задать её м н мальный размер tв = 40 мм. Если проверка не прошла – увелич ваем толщ ну подушки, пока не выполнится проверка.

тивного3.3.3. Расчёт на диаметральное сжатие подушек

Расчёт свод тся к определению радиуса цилиндрической поверхности подушки r (рис. 3.32), гарантирующий сохранение норма-

коэфф ц ента трения.

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

б

r

 

 

 

А

Рис. 3.32. Схема к определению радиуса кривизны

 

поверхности нижней подушки

Расчёт на диаметральное сжатие следует выполнять согласно

 

 

 

Qр

 

 

И

 

 

 

ДR m ,

[1, п. 8.112]:

 

 

 

max,3 3

 

 

 

 

 

 

 

 

2rl

 

cd

 

где Q рmax,3-3

 

 

 

 

 

 

– расчётная поперечная сила в опорном сечении балки;

l – длина свободного касания, l = (в – dшт); Rcd – расчётное сопротивление стали марки 25Л диаметральному сжатию при свободном касании (см. прил. 7); m – коэффициент условий работы, m = 1 [1, табл. 8.15]; r – радиус кривизны поверхности подушки,

 

Qp

r

max,3 3

.

 

 

2l Rcd m

В курсовом проекте расчёт подферменной плиты не выполняет-

ся.

75

Источник: https://studfile.net/preview/16407797/