И Г-образного сечений для элементов, работающих на косой изгиб
Черт. 9. График несущей способности прямоугольного, таврового
Требуемая площадь растянутой арматуры при условии работы ее с полным расчетным сопротивлением определяется по формуле
(45)
где Аov — см. формулу (36).
Центр тяжести сечения фактически принятой растянутой арматуры должен отстоять от растянутых граней не дальше, чем принятый в расчете центр тяжести. В противном случае расчет повторяют, принимая новый центр тяжести сечения растянутой арматуры.
Условием работы растянутой арматуры с полным расчетным сопротивлением является выполнение условия (41).
Для элементов из бетона класса В25 и ниже условие (41) всегда выполняется, если значения as на черт. 9 находятся внутри области, ограниченной осями координат и кривой, отвечающей параметру
Если условие (41) не выполняется, следует поставить (увеличить) сжатую арматуру либо повысить класс бетона, либо увеличить размеры сечения (особенно наиболее сжатого свеса).
Значения as на графике не должны находиться между осью amy и кривой, соответствующей параметру h0/h. В противном случае x1 становится более h, и расчет тогда производится согласно п. 3.27.
3.26. Расчет на косой изгиб прямоугольных и двутавровых симметричных сечений с симметрично расположенной арматурой может производиться согласно п. 3.76, принимая N = 0.
3.27. Для не оговоренных в пп. 3.24—3.26 сечений, а также при выполнении условий (43) и (44) или если арматура распределена по сечению, что не позволяет до расчета установить значения Аs и и расположение центров тяжести растянутой и сжатой арматуры, расчет на косой изгиб следует производить, пользуясь формулами для общего случая расчета нормального сечения (см. п. 3.76) с учетом указаний п. 3.13.
Порядок пользования формулами общего случая рекомендуется следующий:
1) проводят две взаимно перпендикулярные оси х и у через центр тяжести сечения наиболее растянутого стержня по возможности параллельно сторонам сечения;
2) подбирают последовательными приближениями положение прямой, ограничивающей сжатую зону, так, чтобы при N = 0 удовлетворялось равенство (154) после подстановки в него значений ssi, определенных по формуле (155). При этом угол наклона этой прямой q принимают постоянным и равным углу наклона нейтральной оси, определенному как для упругого материала;
3) определяют моменты внутренних усилий относительно осей х и у соответственно Myu и Мxu.
Если оба эти момента оказываются больше или меньше соответствующих составляющих внешнего момента (My и Мx), прочность сечения считается соответственно обеспеченной или необеспеченной.
Если один из моментов (например, Мyu) меньше соответствующей составляющей внешнего момента My, а другой момент больше составляющей внешнего момента (т.е. Мxu > Мx), задаются другим углом q (большим, чем ранее принятый) и вновь производят аналогичный расчет.
Примеры расчета
Пример 10. Дано: железобетонный прогон кровли с уклоном 1:4 (ctgb = 4); сечение и расположение арматуры — по черт. 10; gb2 = 0,9 (нагрузки непродолжительного действия отсутствуют); бетон тяжелый класса В25 (Rb = 13 МПа); растянутая арматура класса A-III (Rs = 365 МПа); площадь ее сечения Аs = 763 мм2 (3 Æ 18); = 0, изгибающий момент в вертикальной плоскости М = 82,6 кН · м.
Требуется проверить прочность сечения.
Расчет. Из черт. 10 следует:
мм;
мм;
мм;
мм.