Сущность ЖБ

ЖБ-ном наз. комплексный строй материал в котором сочетается и совместно работает 2 различных по своим физмех св-вам материала (бетон и сталь).

Особенности ЖБК можно проследить на примере работы б-нных и ЖБ-ных балок.

s_сс<<f_cm

s_сс –напряжение в сжатой зоне б-на

f_cm –средняя прочность б-на на сжатие

Бетон имеет значительно меньшую прочность на растяжение, чем на сжатие, поэтому несущая способность б-ной балки определяется моментом, когда значение растягивающих напряжений в нижней зоне достигает предела прочности б-на на растяжение, при этом прочность сжатой зоны используется лишь на 10-15%. Разрушение такой балки наступает с появлением 1-й трещины в растянутой зоне и происходит мгновенно.

s_сс=f_cm

Аsi*fsy

s_сс=f_cm (Аpi*fpy)

Несущую способность балки можно значительно повысить за счет увеличения прочности растянутой зоны, путем введения в неё хорошо работающей на растяжение стали. С появлением первых трещин в бетоне растянутой зоны разрушение не происходит, т.к растягивающее напряжение воспринимают стальные стержни.

Разрушение произойдет когда растягивающее напряжение в ар-ре достигнет предела текучести или когда сжимающее напряжение в верхней зоне достигнет предела прочности б-на на растяжение. Прочность Жб бакли в 10 раз выше Б-ной.

s_сс – напряжение в сжатой зоне сечения

f_cm – средняя прочность б-на на сжатие

Аs(р)у – площадь ненапрягаемой (напрягаемой) арматуры

Fs(р)у– прочность не-//-(напрягаемых) арматурных стержней.

Характерной особенностью работы ЖБК при эксплуатационных нагрузках явл наличие трещин в растянутой зоне б-на. Однако во многих кон-циях трещины не допускаются или значительно ограничивается ширина их раскрытия. Увеличения воспринимаемой нагрузки к моменту появления трещин в растянутой зоне, (а также применение высокопрочных сталей) можно достигнуть путем предварительного искуственного натяжения ар-ры и обжатия б-на растянутой зоны, такая балка наз предварительно напряженной. Внешние нагрузки прикладываемые к балке вначале гасятся предварительным обжатием бетона в нижней зоне, а затем вызывают в ней растягивающие напряжения, как в обычной балке. ТО предв напр отдаляет момент образования трещин, а в случае их появления ограничивает ширину их раскрытия, уменьшает величину прогибов, практически не влияя на несущую способность.

Сущность ЖБ-на заключается в использовании для восприятия сжимающих напряжений, возникающих в кон-ции от внешних нагрузок, хорошо работающего на сжатие б-на, а для восприятия растягивающих напряжений – сталь.