ПОПЕРЕДНЄ ПРИЗНАЧЕННЯ ПЛОЩІ РОЗТЯГНУТОЇ АРМАТУРИ ДЛЯ КОНСТРУКЦІЙ ПРЯМОКУТНОГО ПЕРЕРІЗУ ПРИ ЗГИНІ

Abstract

Вступ. Згідно з вимогами державних будівельних норм України розрахунок залізобетонних конструкцій при дії згинального моменту та поздовжніх сил слід виконувати на основі розрахункової моделі нормального перерізу з використанням деформаційного методу. За критерій появи граничного стану, що розглядається, приймають досягнення деформаціями стиснутого бетону або розтягнутої арматури у перерізі їх граничних значень або порушення рівноваги перерізу (екстремальний критерій). Але в практиці проектування часто виникає потреба нашвидкуруч оцінити несучу здатність конструкцій або визначити розрахунковим шляхом приблизне значення необхідної площі армування залізобетонних елементів. Тому, отримання залежностей для попереднього визначення площі армування для конструкцій прямокутного розрахункового перерізу при одноша-ровому армуванні в розтягнутій зоні є актуальним.Мета. Метою даної роботи є розробка аналітичного апарату та методики розрахунку для попереднього визначення площі арматури в розтягнутій зоні прямокутного перерізу при одношаровому армуванні. Розрахункові залежності. Запропоновано три спрощених підходи для попереднього визначення площі арматури в розтягнутій зоні при одношаровому армуванні елементів прямокутного перерізу. Перший підхід базується на реальній (криволінійній) діаграмі стану бетону. В другому підході використовується прямокутна епюра стиснутої зони бетону. Третій підхід дозволяє в першому наближенні отримати величину одного шару армування для конструкцій прямокутного перерізу незалежно від того, яка діаграма стану бетону використовується. В тому числі, і при необхідності визначення площі попередньо напруженої арматури.Результати розрахунків. Виконано розрахунки раціонального армування балки за прямим деформаційним методом і за спрощеними залежностями. Виконано порівняння результатів спрощених підходів з "точним" рішенням. Висновки. Представленний аналіз прямого підбору і трьох підходів до визначення площі арматури для конструкцій прямокутного перерізу з одним шаром армування показав, що всі вони дають практично один і той же результат. Похибка в попередньому визначенні площі арматури не перевищує 8,5%.