Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно растянутого железобетонного элемента, при расчете его по прочности

а – продольная сила N приложена между равнодействующими усилий в арматуре S и S¢;

б – то же, за пределами расстояния между равнодействующими усилий в арматуре S и S¢

Если полученное из расчета значение х > x_Rh ₀, в условие подставляется х = x_Rh ₀, где x_R определяется по таблицам.

Если х < 0, прочность сечения проверяется из условия .

При симметричном армировании прочность независимо от значения е¢ проверяется из условия .

Требуемое количество продольной арматуры определяется следующим образом:

а) при e ¢ £ h ₀ – a ¢ определяется площадь сечения арматуры S и S¢ соответственно по формулам:

б) при e ¢ > h ₀ – a ¢ определяется площадь сечения растянутой арматуры A_s по формуле

где x принимается по таблице в зависимости от значения

При этом должно удовлетворяться условие A₀ £ A_R. В противном случае следует увеличить сечение сжатой арматуры , повысить класс бетона или увеличить размеры сечения.

Если A₀ < 0, площадь сечения растянутой арматуры A_s определяется по формуле

Площадь симметричной арматуры независимо от значения е ¢ подбирается по формуле

Примечание. При е ¢ > h ₀ – a ¢ необходимое количество арматуры, определенное по формуле (161), можно несколько снизить, если значение x, определенное без учета сжатой арматуры, т. е. по значению окажется меньше 2 а ¢/ h ₀. В этом случае площадь сечения растянутой арматуры A_s определяется по формуле

где v определяется по таблице в зависимости от значения

ТЕМА 6. Конструирование и расчет предварительно напряженных железобетонных элементов.

Сущность предварительного напряжения. Виды предварительно напряженных железобетонных конструкций. Конструктивные особенности. Способы создания предварительного напряжения. Анкеровка напрягаемой арматуры. Назначение величины предварительного напряжения. Потери предварительного напряжения. Напряжения в бетоне при обжатии.

Предварительно напряженными называют железобетонные конструкции, в которых в процессе изготовления создаются искусственные предварительные напряжения в бетоне и в арматуре. Предварительные напряжения в бетоне являются сжимающими, в арматуре — растягивающими. Идея создания предварительно напряженного железобетона как раз и заключалась в том, чтобы бетон, плохо работающий на растяжение, путем искусственного напряжения заставить работать на сжатие.

Предварительное напряжение значительно увеличивает трещиностойкость конструкций и снижает их деформации, а также позволяет успешно применять высокопрочные бетон и арматуру, использование которых в обычном железобетоне является малоэффективным.