Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Сжатые элементы, усиленные косвенным армированием



 

Если в сжатых элементах с небольшим эксцентриситетом одновременно с продольной установить поперечную арматуру с малым шагом, то можно существенно повысить несущую способность элемента. Такое армирование называют косвенным.

Для круглых или многогранных колонн принимают косвенное армирование в виде спиралей или сварных колец (см. рис. 5.2, в), для элементов прямоугольного сечения — в виде часто расположенных поперечных сварных сеток (см. рис. 5.2, г). Косвенное армирование в виде сеток затрудняет бетонирование и поэтому его применяют для местного усиления торцов железобетонных колонн, под опорами сильно нагруженных балок и т. п.

Спирали изготовляют из арматуры классов A-I...A-III диаметром 6...14 мм (или проволоки класса Вр-I)*. Для обеспечения эффективной работы шаг спиральной арматуры должен быть не более 1/5 диаметра ядра сечения колонны d1 и не более 8 см; минимальный шаг спирали нормами не ограничен, но, исходя из удобства бетонирования, его назначают не менее 3 см.

Сварные сетки для косвенного армирования изготовляют из арматуры тех же классов, что и спирали, диаметром 4...14 мм, размер ячеек принимают от 45×45 до 100×100 мм, но не более 1/4 меньшей стороны сечения колонны, шаг сеток s=6...15 см. Во всех случаях продольная арматура колонны должна проходить внутри контура сеток (см. рис. 5.2, г).

Косвенная арматура, подобно обойме, сдерживает поперечные деформации бетона и тем самым увеличивает сопротивление его действию осевых продольных сил. Бетон, заключенный внутри спиралей или сварных сеток, продолжает сопротивляться внешним воздействиям даже после отслоения наружного слоя. Разрушение произойдет только после достижения в поперечной арматуре предела текучести.

Расчет прочности колонн с косвенным армированием производят по приведенным выше формулам, подставляя в них вместо Rb приведенную призменную прочность Rb,red, определяемую при армировании поперечными сварными сетками по формуле

где φ — коэффициент эффективности косвенного армирования, определяемый по формуле φ = 1/(0,23+ψ), где ψ = μxyRs,xy/l(Rb+10); μxy — коэффициент косвенного армирования, μxy=(nxAsxlx+nyAsyly)/(Aefs); nx,Asx, lx — соответственно число стержней, площадь сечения одного стержня, его длина (считая в осях крайних стержней) в одном направлении; nу, Asy, ly — то же, в другом направлении; Аеf — площадь сечения бетона, заключенного внутри контура сеток; s — расстояние между сетками; Rs,xy — расчетное сопротивление арматурных сеток.

 

* В последние годы применяют спиральную предварительно напряженную арматуру из высокопрочной проволоки класса В-II, наматывая ее на бетон.

При центральном сжатии (е0=0) эффективность кольцевой арматуры максимальна. С увеличением e0 эффект спирального армирования снижается.

Это объясняется тем, что сжатая зона бетона охвачена спиральной арматурой лишь по внешнему контуру, что не может в достаточной мере ограничить развитие поперечных деформаций. При армировании сетками в сжатой зоне, как правило, оказывается несколько ячеек сетки, каждая из которых работает самостоятельно, поэтому прочность бетона в таких внецентренно сжатых элементах практически не снижается.

Граничное значение ξR вычисляют по формуле (4.5), в которой со находят по эмпирической зависимости, учитывающей большую деформативность элементов с косвенным армированием [1]. Косвенное армирование учитывают в расчете при гибкости l0/i≤35 (здесь i — радиус инерции ядра сечения, ограниченного осями крайних стержней поперечной арматуры), а также при условии, что несущая способность элемента, определенная по приведенным выше формулам (при Aef и Rb,red), превышает его несущую способность, определенную по полному сечению А и величине расчетного сопротивления бетона Rb (без учета косвенной арматуры).

Для того чтобы в стадии эксплуатации в защитном слое не образовались продольные трещины и не произошло преждевременное отслаивание бетона, элементы с косвенным армированием проверяют по дополнительному условию:

где Ared и ired — соответственно площадь и радиус инерции полного приведенного сечения элемента; у — расстояние от центра тяжести приведенного сечения до наиболее сжатого волокна.

При определении приведенных характеристик сечения принимают коэффициент приведения арматуры к бетону α=0,65Rs/Rb.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.