Прочность нормального сечения (косой изгиб со сжатием). Нелинейная деформационная модель
Цель: Проверить прочность сечения по деформационной модели с использованием трехлинейной диаграммы осевого сжатия бетона
Задача: Определить относительные деформации в сжатом бетоне и в растянутой арматуре
Ссылки: Э.Н. Кодыш, Н.Н. Трекин, И.К. Никитин, К.Е. Соседов. Практические методы и примеры расчета железобетонных конструкций из тяжелого бетона по СП 63.1330. – Монография. М.: Издательско-полиграфическое предприятие ООО «Бумажник», 2017. – 496 с. (Пример 15, с. 192-198)
Файл с исходными данными:
Раздел программы АРБАТ – Экспертиза, режим – Сопротивление ж/б сечений
Example-15-SP.SAV
отчет – Arbat 15-SP-dm.doc
Соответствие нормативным документам: СП 63.13330.2012.
Исходные данные:
|
b×h = 300×600 мм |
Размеры сечения балки |
|
а = 37,5 мм |
Расстояние от арматуры до края сечения (защитный слой) |
|
As = 3920 мм2 (8Ø25) |
Площадь сечения арматуры |
|
N = 2000 кН |
Продольная сжимающая сила |
|
Мy = 250 кНм |
Изгибающий момент вокруг оси Y |
|
Мz = 100 кНм |
Изгибающий момент вокруг оси Z |
|
Класс бетона |
В25 |
Исходные данные АРБАТ:
Коэффициент надежности по ответственности γn = 1
Коэффициент надежности по ответственности (2-е предельное состояние) 1
Длина элемента 1 м
Коэффициент расчетной длины в плоскости XoY 1
Коэффициент расчетной длины в плоскости XoZ 1
Случайный эксцентриситет по Z принят по СП 63.13330.2012 с изменениями №1,2
Случайный эксцентриситет по Y принят по СП 63.13330.2012 с изменениями №1,2
Конструкция статически неопределимая
Предельная гибкость - 200
Сечение
|
b = 300 м
|
S1 - 2Ø25 + 1Ø25 |
|---|
|
Арматура |
Класс |
Дополнительный коэффициент условий работы |
|---|---|---|
|
Продольная |
A400 |
1 |
|
Поперечная |
A240 |
1 |
Бетон
Вид бетона: Тяжелый
Класс бетона: B25
|
Коэффициенты условий работы бетона |
||
|---|---|---|
|
γb1 |
учет нагрузок длительного действия |
1 |
|
γb2 |
учет характера разрушения |
1 |
|
γb3 |
учет вертикального положения при бетонировании |
1 |
|
γb5 |
учет замораживания/оттаивания и отрицательных температур |
1 |
Влажность воздуха окружающей среды - 40-75%
Диаграмма состояния сжатого бетона
Результаты расчета по комбинациям загружений
|
|
N |
My |
Qz |
Mz |
Qy |
T |
Коэффициент надежности по нагрузке |
Коэффициент длительной части |
Кратковременная |
Сейсмика |
Особая |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
кН |
кН*м |
кН |
кН*м |
кН |
кН*м |
||||||
|
1 |
-2000 |
250 |
0 |
100 |
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
|
|
Проверено по СП |
Проверка |
Коэффициент использования |
|---|---|---|
|
|
Прочность по предельному моменту сечения |
0,50178 |
|
пп. 8.1.20-8.1.30 |
Деформации в сжатом бетоне |
1,00049 |
|
пп. 8.1.20-8.1.30 |
Деформации в растянутой арматуре |
1,00239 |
Сравнение решений
|
Проверка |
Деформации в сжатом бетоне |
|
Пример |
0,003409/0,0035=0,974 |
|
АРБАТ |
1,00049 |
|
Отклонение, % |
2,7 % |
|
Проверка |
Деформации в растянутой арматуре |
|
Пример |
0,0012/0,025=0,048 |
|
АРБАТ |
0,0507 |
|
Отклонение, % |
5,6 % |