1. при £ = x/h < з умови:

ynNet<fydm^At l|Z+fctyi4c^_|^ (24)

при цьому висоту стиснутої зони х визначають за формулою:

fed $b +fydmc ~fydm $m1 = 0 ■ (25)

У формулах (24) і (25):

et - відстань від точки прикладання поздовжньої сили до розтягнутої грані перерізу;

Ас, At- площі перерізів відповідно стиснутої і розтягнутої зон перерізу;

  • статичний момент площі стиснутої зони бетону щодо точки прикладання поздовжньої сили NEd,

  • статичний момент площі стиснутої приведеної арматури щодо тієї ж точки;

  1. Sm1 - статичний момент площі розтягнутої приведеної арматури відносно тієї ж точки;при £ = x/h >^R з умови:

Y п NEd


<NC-(NC-Njn)


(26)




де Nc - несуча здатність центрально стиснутого елемента, що визначають за формулою:

4nNc=fcdiA, (27)

ТУТ ^сс/1 =fed +fymdc » А = bh f

Njn - несуча здатність перерізу, в якому висоту стиснутої зони бетону приймають такою, що дорівнює х = h, і визначають за формулою:

=fcd"bx ~fydm ~ * (28)

ес - ексцентриситет поздовжньої сили відносно центра ваги приведеного перерізу, що дорівнює ес= MEd/NEd;

еіп - ексцентриситет позвдовжньої розрахункової сили Nin , який визначають за формулою:

_ fed 1 $с fydm $t
іп ~ ’

/v/n

h — х

Sc = бх(1 + ЛИт1)^; (29)

Sf = b|pm1(/i-x).

  1. Розрахунок позацентрово стиснутих елементів таврового і двотаврового перерізів з арматурою, приведеною до рівномірно розподіленої, виконують:

а) при $=x/h<^R, якщо х > tf (рисунок 10) - з умови:

Уп Ne - fydm ~^~2—~ ^mw^t 2 ’ ($^)

висоту стиснутої зони бетону визначають за формулою (25);


1 - тонкі сітки; 2 - стрижнева або дротяна арматура, приведена до рівномірно розподіленої по перерізу елемента

Рисунок 10 - Схема зусиль і епюра напружень у позацентрово стиснутих елементах
двотаврового перерізу при х < t'

f


якщо х > tf (рисунок 11) з умови:

Yn ^Ed - ^cdlAc ^ccfl^wc + fydm ~fydm ^mf^Aft* (31)

де висоту стиснутої зони х визначають за формулою (25);


fydm Hmf 1



1 - тонкі сітки; 2 - стрижнева або дротяна арматура, приведена до рівномірно розподіленої по перерізу елемента

Р

- відстань від центра ваги приведеного перерізу до розтягнутої або менше стиснутої грані;

исунок 11 - Схема зусиль і епюра напружень у позацентрово стиснутих елементах
двотаврового перерізу при х > t'f

б) при Є, = x/h :

> Lr за формулою (26),

Де

Уп^с -fcd^Afc +fwd'lAw+ffd'Aft> (32)

тут

fed 1 =fcd+ fydme 1 »

=fed +fydmc >

ffd1 “ fed +fydmc №mf 1 »

при X < tf

f^in =fed jAbfc ~ fydm №mf 1 (Abw +Abft ) » (33)

при X>t'f

f^in =fcd^bfc +RwlAbwc ~fydm ^mwl^bwt ~ fydm Aft * (34)

e,„ = Sc +S< , (35)

Nin

тут

* Ґ f A

= ^сс/1 Ус

Sw ” ^yd/n1 ^Ус ~^f —

=fydml h ^Ус »

Ус





при X>tf



_ Sc+ Swc + 4- S,

in~ N

,Nin

U

ДЄ

r x-tf h-y
c~tf

$wt ~ fydm! Hmw1 (^w X+tf)x yc



(36)



Вплив прогину елемента враховують шляхом множення значення ес на коефіцієнт h, що обчислюють за ДБН В.2.6-98.

У формулах (ЗО) - (34) прийняті позначення такі ж, як і в 7.2.3.

7.3.4 Розрахунок позацентрово стиснутих елементів кільцевого перерізу з арматурою, рівно­мірно розподіленою по довжині окружності, здійснюють з умови:

їл Nec Аг


sin яа

71

я


+ /ydmMmr1x(1-1i35ar)1,6arГт,


(37)



при цьому величина відносної площі стиснутої зони бетону визначають за формулою:

ї

аг =

(38)

л ^Ed +fydm №mr1
Abr
(fed +3,35fydm P-mrl)Ar

Якщо отримане з розрахунку за формулою (38) значення аг <0,15, в умову (37) підставляють значення аг, яке визначають за формулою:

Jn^Ed +^>f^fydmilmr'Abr /от

ar = . (39)

(fed +2-fydm

У формулі (37) fri = fcd+ fydmHmr 1 .

Значення величини цтг1 визначають з використанням рекомендацій розділу 7.

  1. Центрально розтягнуті елементи

    1. Розрахунок центрально розтягнутих елементів прямокутного перерізу з арматурою, приведеною до рівномірно розподіленої, проводять з умови:

їл f^Ed fydm Urrffbh (40)

  1. Позацентрово розтягнуті елементи

    1. Розрахунок позацентрово розтягнутих елементів прямокутного перерізу з арматурою, приведеною до рівномірно розподіленої, рекомендовано виконувати:

  1. якщо поздовжня сила NEd прикладена в межах ядра перерізу (рисунок12) з умови:

їл f^Ed ї 'fydm> (41)

де у - коефіцієнт зниження несучої здатності при позацентровому розтягу, який дорівнює 0,8

;



1 - сітки; 2 - стрижнева або дротяна арматура

Рисунок 12 - Епюра напружень у позацентрово розтягнутих елементах прямокутного перерізу при дії поздовжньої сили NEd в межах перерізу



  1. якщо поздовжня сила NEd прикладена між ядром перерізу і зовнішньою гранню перерізу з умови (41), де у приймають 0,6;

  2. якщо поздовжня сила NEd прикладена за межами перерізу (рисунок 13) з умови;

  1. ( х — h , bx2

In Ne - fydm I ~(fcd + fydmc > (42)

при цьому висоту стиснутої зони х визначають за формулою

fed =fydme 1 fydm 1 = 0 > (43)

де Sd , S^,i, Sm1 - позначення ті ж, що й у формулі (25).

Якщо отримане з розрахунку за формулою (43) значення х > h, то в умову (42) підставляють значення х = ^Rh.

1 - сітки; 2 - стрижнева або дротяна арматура

Рисунок 13 - Епюра напружень у позацентрово розтягнутих елементах прямокутного перерізу при дії поздовжньої сили NEd за межами перерізу


  1. Розрахунок за міцністю перерізів, похилих до поздовжньої осі елемента

    1. Розрахунок міцності похилих перерізів здійснюють:

  • по стиснутому бетону між похилими тріщинами;

  • по похилій тріщині на дію поперечної сили;

  • по похилій тріщині на дію згинального моменту.

  1. Для армоцементних елементів прямокутного перерізу повинна дотримуватися умов, що міцність по стиснутому бетону між похилими тріщинами забезпечується:

  1. Yn NEd <0,3(pw1<pb1b/7w. (44)

Коефіцієнт <pw1, що враховує вплив поперечних дротів сіток, визначають за формулою:

<pw1=1+15|^pmw1. (45)

L-cm

Коефіцієнт фЬ1 визначають за формулою:

ФЬ1 =1-0,01^ , (46)

де значення fcd приймають в МПа.

  1. Р

    (47)

    озрахунок на міцність перерізів, похилих до поздовжньої осі армоцементного елемента, на поперечну силу (рисунок 14) виконують з умови:

Уп VEd - VEdm +VEdb -

де VEd - поперечна сила, що визначають зовнішнім навантаженням, розташованим по одну сторону від розглянутого похилого перерізу;

VEdm - поперечна сила, що сприймається поперечними дротами сітки, які перетинають похилу тріщину;

УЕ(Й) - поперечна сила, що сприймається бетоном стиснутої зони в похилому перерізі.

Значення VEdm , визначають за формулою:

У п ^Edm Qmw &q < (48)

де aq - проекція похилої тріщини; кут нахилу тріщини приймають таким, що дорівнює 45°; qmw - інтенсивність армування елемента поперечними дротами сіток в межах похилої тріщини:

_

(49)

fydmw

Qmw ~ sin(90°- р) ’

тут pmw1 - коефіцієнт приведеного армування стінки при розрахунку на поперечну силу, який визначають за формулою:

A A R

nmw ^sw'^sw /ег

а~Т~+ a t R 50

aqlw aq lwr'mw

Amw- площа перерізу поперечних дротів сіток, розташованих в межах похилих тріщин;

- площа перерізу поперечних стрижнів, розташованих в межах похилих тріщин;

tw - товщина стінки, що сприймає поперечну силу;

Р - кут нахилу стінки складчастого елемента до вертикальної осі перерізу елемента.

Значення поперечної сили VEdb для згинальних та позацентрово стиснутих елементів визна­чають за формулою:

v

(51)

д/ _ 0’75/cfj twh

У""ЕЛ ~ a, sin(90°- Р)'

де tw і h - відповідно ширина і висота елемента в перерізі, що розраховують.



У випадку, коли межа стиснутої зони розташовується в межах полиці, допускають приймати &q =hw ' Y


  1. Р

    Рисунок 14 - Схема зусиль у перерізі, похилому до поздовжньої осі, при розрахунку за міцністю на дію поперечної сили

    озрахунок перерізів, нахилених до поздовжньої осі елемента, на дію згинального моменту проводять з умови:

fn^Ed -(jyd^S + ^yc/m ~+ (52)

де MEd- момент всіх зовнішніх сил, розташованих по одну сторону від розглянутого похилого перерізу відносно осі, що проходить через точку прикладення рівнодіючих зусиль у стиснутій зоні і перпендикулярній до площини дії моменту.

Висоту стиснутої зони в похилому перерізі, виміряну за нормаллю до поздовжньої осі елемента, визначають з умови рівноваги проекцій зусиль у бетоні і арматурі похилого перерізу на поздовжню вісь елемента. Перевірку на дію згинального моменту не проводять для похилих перерізів, що перетинають розтягнуту грань елемента на ділянках, де не утворюються нормальні тріщини, тобто там, де момент MEd від зовнішнього навантаження, на який ведуть розрахунок за міцністю, менше або дорівнює моменту тріщиноутворення Мсгс , відповідно до ДБН В.2.6-98, в якому значення fctk замінюють значенням fctd.

8 РОЗРАХУНОК АРМОЦЕМЕНТНИХ КОНСТРУКЦІЙ ЗА ГРАНИЧНИМИ СТАНАМИ ДРУГОЇ ГРУПИ

  1. Розрахунок виникнення та розкриття тріщин

    1. Розрахунок елементів армоцементних конструкцій з утворення тріщин, нормальних і похилих до поздовжньої осі елемента, рекомендовано проводити відповідно до навантажень згідно з ДБН В.1.2-2 як для залізобетонних конструкцій з дрібнозернистого бетону відповідного класу. При цьому значення моменту опору з урахуванням тріщин Wpl визначають за 8.6.2, a fctk приймають без урахування коефіцієнта умов роботи бетону .

    2. Елементи армоцементних конструкцій розраховують за розкриттям тріщин:

  • нормальних до поздовжньої осі елемента;

  • похилих до поздовжньої осі елемента.

  1. Розрахунок розкриття тріщин, нормальних до поздовжньої осі елемента

    1. Ширину розкриття тріщин wk , нормальних до поздовжньої осі елемента, при сітчастому армуванні визначають за формулою:

(53) ‘-т

де дт коефіцієнт, що дорівнює при сітках: зварних 3; тканих 3,5;

  • р, - коефіцієнт, що приймають при обрахунку:

  • короткочасних і нетривалої дії постійних і тривалих навантажень 1;

  • багаторазово повторюваних, а також тривалої дії постійних і тривалих

навантажень для бетону груп: А-1,5; Б-1,7; В-1,65;

ат - напруження в сітках у розтягнутій грані перерізу від дії навантаження, яке визначають згідно з 8.2.3;

Ет - модуль пружності сітки, що приймають згідно з 6.4.6;

Sm - розмір чарунки сітки, мм.

  1. Ширину розкриття тріщин wk , мм, нормальних до поздовжньої осі елемента, при комбі­нованому армуванні визначають за формулою:

=ФФ/Уттіт ^20(3,5-100цт1)^Г, (54)

де ф - коефіцієнт, який приймають для згинальних та позацентрово стиснутих елементів - 1, розтягнутих -1,2;

Ф/ - та сама познака, що і в 8.2.1;

ут - коефіцієнт, що залежить від величини коефіцієнта наведеного сітчастого армування розтягнутої зони елемента і приймають при: 0,4 % < < 1% - 4,5;

  1. % < цт1 < 2 % - 3,0;

Мті > 2 % - 1,5;