2020-05-21
97
Для исследования влияния шага поперечной арматуры на несущую способность плит перекрытий при продавливании было проведено испытание 7 численных образцов. Исследовался вклад поперечной арматуры в несущую способность на продавливание в зависимости от шага в радиальном направлении: s = 0,3· h 0, s = 0,5· h 0, s = 0,75· h 0, s = h 0, s = 1,5· h 0, s = 1,75· h 0.
Предельная несущая способность образов в зависимости от шага поперечной арматуры приведена в таблице 3.6. График деформирования образцов приведен на рисунке 3.11. Из графика видно, что постановка поперечной арматуры усиления эффективна даже при больших значениях шага постановки (до 1,75· h 0). Наибольшую несущую способность на продавливание показал образец S0,3 с наименьшим шагом постановки.
Увеличение несущей способности на продавливание образца S0,3 от эталонного образца составило 75,2%. Наименьшую несущую способность на продавливание показал образец S1,75 для которого увеличение несущей способности относительно эталонного образца составило 20,1%.
Таблица 3.6
|
|
|
Результаты расчётов
| № п/п | Маркировка образца | s, мм | Fult, кН | Увеличение несущей способности, % | Характер разрушения |
| 1 | S0 | - | 318 | - | продавливание |
| 2 | S0,3 | 0,3· h 0 | 548 | 72,3 | " |
| 3 | S0,5 | 0,5· h 0 | 474 | 49,1 | " |
| 4 | S0,75 | 0,75· h 0 | 457 | 43,7 | " |
| 5 | S1 | h 0 | 426 | 34,0 | " |
| 6 | S1,5 | 1,5· h 0 | 401 | 26,1 | " |
| 7 | S1,75 | 1,75· h 0 | 401 | 26,1 | " |
Для оценки влияния шага арматуры усиления на рост прочности на продавливание был построен график зависимости несущей способности плит образцов от шага поперечной арматуры (рис. 3.12). Из графика на рисунке 3.12 следует, что для образцов, усиленных поперечной арматурой, с увеличением шага постановки поперечных стержней снижается прочность на продавливание. На рисунках 3.13 – 3.18 приведены графики напряжений в поперечной арматуре плит образцов.
Рисунок 3.11. Прогибы образцов в зависимости от шага арматуры усиления
Рисунок 3.12. Влияние шага постановки поперечных стержней на несущую способность плит при продавливании
Рисунок 3.13. Напряжения в стержнях. Образец S0,3
Рисунок 3.14. Напряжение в стержнях. Образец S0,5
Рисунок 3.15. Напряжение в стержнях. Образец S0,75
Рисунок 3.16. Напряжение в стержнях. Образец S1
Рисунок 3.17. Напряжение в стержнях. Образец S1,5
Рисунок 3.18. Напряжение в стержнях. Образец S1,75
Численными исследованиями установлено, что в образцах с шагом поперечной арматуры s > 1,75· h 0 разрушение образцов происходит в зоне между гранью колонны и первым рядом поперечной арматуры. При разрушении этих образцов установлено, что поперечная арматура не достигает предела текучести. В остальных образцах разрушение происходит в зоне поперечного армирования при напряжениях в первом ряде стержней равных пределу текучести.
|
|
|
Таким образом, по результатам анализа влияния шага постановки арматуры усиления можно сделать следующие выводы:
− увеличение шага постановки арматуры усиления снижает несущую способность плиты при продавливании. Влияние носит нелинейный характер;
− усиление в виде поперечного армирования становится не эффективным при постановке его с шагом больше 1,75· h 0, так как при превышении этого шага разрушение происходит между гранью колонны и первым шагом поперечного армирования.
Рисунок 3.19. Общий вид КЭ модели S0,3 перед разрушением
