ЖБК_1-60

40. Перечислите факторы, влияющие на усадку бетона, объясните их природу и назначьте меры по

борьбе с усадкой.

41. Поясните физический смысл эпюры материалов. В каких случаях она строится и принципы ее построения на примере неразрезного ригеля.

Эпюра материалов строится с целью экономического армирования. По эпюре материалов и огибающей эпюры моментов находят места теоретического обрыва стержней.

Физический смысл эпюры материалов состоит в том, что ригель неразрезной армируют двумя сварными каркасами, часть продольных стержней каркасов обрывают в соответствии с изменением огибающей эпюры моментов и по эпюре арматуры (материалов). Обрываемые стержни заводят за место теоретического обрыва на длину заделки.

Эпюра материалов строится только для неразрезных конструкций. Принцип построения эпюры материалов на примере неразрезного ригеля:

1)определяют изгибающие моменты, воспринимаемые в расчетных сечениях, по фактически принятой арматуре

2)устанавливают графически на огибающей эпюре моментов места теоретического обрыва стержней

3)определяют длину анкеровки обрываемых стержней, причем поперечную силу в месте теоретического обрыва стержня принимают соответствующей изгибающему моменту в этом сечении.

42. В чем сущность расчета железобетонных элементов по первой группе предельных состояний.

43. Назначение поперечной арматуры в изгибаемых элементах. Конструктивные требования по расстановке поперечной арматуры. Приведите пример армирования ригеля прямоугольного сечения.

Поперечная арматура Asw назначается для (конструирования) создания каркаса-конструктивная или монтажная, либо это поперечная рабочая арматура.

Asw рабочая обеспечивает прочность в расчете наклонных сечений. Asw конструктивная обеспечивает проектное положение продольной арматуры As и A|s, улучшает ее совместную работу с бетоном, воспринимает усилия от неравномерной усадки бетона по высоте элемента.

По расчетно-конструктивным условиям расстояния в продольном направлении между поперечными стержнями (или хомутами) в элементах без отгибов должно быть: в балках высотой до 400 мм – не более h/2, но не более 150 мм; в балках высотой выше 400 мм - не более h/3, но не более 500 мм. Это требование относится к приопорным участкам балок длиной ¼ пролета элемента при равномерно распределенной нагрузке, а при сосредоточенных нагрузках, кроме того, и на протяжении от опоры до ближайшего груза, но не менее ¼ пролета. В остальной части элемента расстояние между поперечными стержнями (хомутами) может быть больше, но не более чем ¾ и не более 500 мм.

Поперечные стержни (хомуты) в балках и ребрах высотой более 150 мм ставят, даже если они не требуются по расчету; при высоте менее 150 мм поперечную арматуру можно не применять.

В балках высотой более 700 мм у боковых граней ставят дополнительные продольные стержни на расстояниях (по высоте) не более чем через 400 мм; Шаг конструктивной арматуры S 2 ширины грани ригеля элемента около которой находится, но не более 600 мм. При h 700 мм, S 400 мм. Шаг хомутов, в сжатой зоне с расчетной сжатой арматурой A|s 15 d в вязаных каркасах и 20 d, в сварных но не более 500 мм при Rsc

400МПа. Соответственно 12 d и 15 d при Rsc 450 МПа, но не более 400 мм. (d – min диаметр сжатых стержней)

44. Поясните с какой целью устанавливается предварительно напряженная арматура и какие классы арматуры применимы для этой цели. Возможна ли установка предварительно напряженной арматуры в сжатой зоне конструкции.

Суть использования ПН ЖБ в конструкциях - экономический эффект, достигаемый применением высокопрочной арм-ры; высокая трещиностойкость и, как следствие, повышенная жесткость, сопротивление динамическим нагрузкам, коррозионная стойкость, долговечность. ПН эл-ты работают под нагрузкой без трещин или с ограниченным по ширине их раскрытия.

В предварительно напряженных конструкциях представляется возможность использовать высокоэкономичную стержневую арматуру повышенной прочности и высокопрочную проволочную арматуру, позволяющих в среднем до 50% сокращать расход дефицитной стали в строительстве.

Предварительно напряженные конструкции часто оказываются экономичными для зданий и сооружений с тaкими пролетами, нагрузками и условиями работы, при которых применение железобетонных конструкций без предварительного напряжения технически невозможно или вызывает чрезмерно большой перерасход бетона и стали для обеспечения требуемой жесткости и несущей способности конструкций.

Предварительное напряжение позволяет расширить использование сборных и сборномонолитных конструкций составного сечения, в которых бетон повышенной прочности применяется только в заранее изготовленных предварительно напряженных элементах, а основная или значительная часть конструкций выполняется из тяжелого или легкого бетона, не подвергаемого предварительному напряжению.

Предварительное напряжение, увеличивающее сопротивление конструкций образованию трещин, повышает их выносливость при работе на воздействие многократно повторяющейся

Установка предварительно-напряженной арматуры в сжатой зоне конструкции возможна, например в длинных колоннах для многоэтажных зданий (чтобы колонна под действием собственного веса не сломалась при транспортировке).

45. Нарисуйте расчетную схему и схему армирования неразрезного ригеля. Поясните назначение каждого вида арматуры.

46. Перечислите и поясните стадии напряженно-деформированного состояния каменной кладки.

47. В каких случаях колонна многоэтажного здания может рассчитываться как сжатый элемент со случайным эксцентриситетом. Приведите пример армирования такой колонны.

Если на колонну многоэтажного здания действует осевая нагрузка (осевая нагрузка приложена без эксцентриситета) и не действует изгибающий момент, то колонна рассчитывается как сжатый элемент со случайным эксцентриситетом. Величину случайного эксцентриситета принимают не менее 1/600 длины элемента или длины части элемента (между точками закрепления); 1/30 высоты сечения элемента.

Случайный эксцентриситет обусловлен случайными горизонтальными силами , начальным искривлением элемента, неточностью монтажа, неоднородностью свойств бетона по сечению элемента, неточностью расположения продольной рабочей арматуры и допусками размеров сторон сечения элемента. Чем больше длина элемента, тем труднее обеспечить его осевое сжатие.

Как правило, колонны многоэтажных зданий – внецентренно сжатые.

48. Нарисуйте расчетную схему поперечной рамы одноэтажного промышленного здания.

Приведите известные Вам методы статического расчета таких рам.

Еще пример:

Расчет статически неопределимых систем может осуществляться методом перемещений, методом сил, смешанным методом.

49. За счет чего сборные панели перекрытия работают совместно. Нарисуйте расчетную схему и схему армирования плиты перекрытия с овальными пустотами с указанием назначения всех видов арматуры.

Благодаря замоноличиванию швов между сборными панелями перекрытий и стыковки рабочих стержней арматуры обеспечивается их совместная работа при неравномерном приложении нагрузок и звуконепроницаемость. Увеличивается общая жесткость здания и повышается сопротивление деформированию при горизонтальных нагрузках. Сборные перекрытия в результате закладных деталей и замоноличивания швов между отдельными плитами обладают высокой жесткостью при изгибе в своей плоскости. При хорошем замоноличивании швов между панелями можно принимать в расчетах, что соседним, менее нагруженным плитам, передается до 20% местной нагрузки.

1) Напрягаемая продольная арматура. Начальные сжимающие напряжения создают в тех зонах бетона, которые впоследствии под воздействием нагрузок испытывают растяжение. Продольную рабочую арматуру укладывают в растянутых зонах согласно эпюрам изгибающих моментов. В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряженных железобетонных элементов:

при длине до 12 м включ.следует преимущественно применять

а) термическя и термомеханически упрочненную арматуру классов Ат-VI и Ат-V; при длине элементов свыше 12 м: следует преимущественно применять:

д) арматурную проволоку классов В-II и Bp-II и арматурные канат классов К-7 и К-19; е) горячекатаную арматуру классов A-VI и A-V;

Армировать можно без предварительного напряжения арматуры, если пролет панели меньше 6м. Продольную рабочую арматуру располагают по всей ширине нижней полки сечения.

2) По четырем углам плит закладывают монтажные петли для подъема плиты, изготовленные из арматуры А-1 и объединенные с сеткой в верхней зоне С-1.

3)Арматурные сетки С-1 в верхней зоне плиты укладываются на всю длину плиты и работают в качестве усиления сжатой зоны бетона, создания пространственного каркаса, сдерживания усадочных и температурных деформаций конструкции, восприятия усилий, возникающих при распалубке, транспортировке и монтаже, а также местных эксплуатационных усилий.

4)Арматурные сетки С-2 укладываются в нижней (растянутой) зоне для усиления растянутой зоны, создания пространственного каркаса, повышения трещиностойкости приопорных участков от напряжений, возникающих вследствии передачи усилий обжатия от арматуры на бетон в предварительно напряженных конструкциях.

5)Плоские каркасы КР-1 вертикально между пустотами на приопорных участках для восприятия растягивающих напряжений, действующих в наклонных сечениях