Кернеу түрлері және темірбетон конструкция элементтерін есептеу

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 18 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ және ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

СЕМЕЙ қаласының ШӘКӘРІМ атындағы МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

Ақпараттық-коммуникациялық технологиялар факультеті

Геодезия және құрылыс кафедрасы

«5В072900 Құрылыс» мамандығы

«Ғимараттар мен имараттарды сынау» пәні бойынша

№2 СӨЖ

Тақырыбы: «Кернеу түрлері және темірбетон конструкция элементтерін есептеу»

Орындаған: Артықбаева Ф. Ф

СТ-217

Тексерген: Уркинбаева Ж. И.

Семей

2015

Мазмұны

Кіріспе3

1 Кернеу түрлері4

2 Темірбетон конструкция элементтерін есептеу 5

2. 1 Шектік күйлердің екінші тобы бойынша ТБ конструкцияларын еептеу 6

2. 2 ТБ элементтерін жарықшақтардың ашылуы бойынша есептеу. ψb, ψsкоэффициенттер 11

2. 3 ТБ элементтерін жарықшақтардың ащылуы бойынша есептеу 12

2. 4 ТБ элементтерін көлбеу жарықшақтардың ашылуы бойынша есептеу 14

2. 5 ТБ элементтерін жарықшақтардың жабылуы бойынша есептеу 14

2. 6 ТБ конструкцияларын деформациялар бойынша есептеу 14

2. 6. 1 Созылған аймағында жарықшақтары жоқ ТБ элементтердің иілуі 15

Қорытынды 18

Қолданылған әдебиеттер 19

КІРІСПЕ

Темірбетон конструкцияларын капиталды құрылыста кеңінен қолданады, қолдану температурасы 50-ден жоғары емес және -70 тен төмен емес. Қолдану аймағы:

Атом реакторларында, қуатты пресс қондырғыларда, теңіз құрылымдарында, көпірлерде, әуе алаңында, жолдарда, зауыттарда және қоғамдық ғимараттарда қолданады;
Жұқа қабырғалы көлемді конструкцияларда, силос, бункер және қоймаларда;
Көптеген массивті құрылғыларда;
Санитарлы-техникалық және жер асты құрылымдарда;
Жылу және гидростанцияларда, таукен өндірісінде.

Темірбетон - комплексті құрылыс материалы. Құрамындағы бетон мен арматура бірлесіп істеуі арқасында жүктеме астында монолитті элемент ретінде қарсы төтеп береді. Бетон қысуға жақсы жұмы істейді де, арматура созылуға жақсы жұмыс істейді. Бетонның созылуға қарсылығы қысуға қарағанда 10-20 есе төмен. Арқалыққа жүк түскен кезде үстіңгі бөлігінде қысылу пайда болады да, астыңғы жағында созылу пайда болады. Құр бетонды арқалыққа жүк түскен кезде арқалық морт сынады. Сондықтан арматурасыз бетон қолданысы көп таралмаған.

1 Кернеу түрлері

Кернеулерді, пайда болуына байланысты, төрт түрге бөлуге болады: негізгілер, қосымшалар, жергіліктілер және бастапқылар.

Негізгі кернеулер жүктемелер әсерінің нәтижесінде пайда болады. Оларды кұрылысмеханикасьның ережелері бойьшша конструкцияның дәріптелінген (идеалданған) есептік сұлбасын есептеп тапқан күштеулерден материалдардың кедергілері әдісіменанықтайды. Осы кернеулер сыртқы әсерлерді теңестіріп, конструкциялар элементтерін көтергіштік қабілетін аныктайды.

Қосымша кернеулер дәріптелінген сұлбасында есепке алынбаған факторларда(түйіндерде қысып бекітуін тудыратын байланыстырғыштар, элементтердің қосылыстарында, қиылмауы және т. б. ) пайда болады. Мұндай кернеулердің шамасы көп жағдайлардаанықтауға келеді, бірақ есептеуде ескерілмейді. Себебі пластикалық деформациялары дамып пластикалық топса пайда болуы арқасында кернеулері қайта таралып төмендеуі мүмкін. Бұлжағдай конструкцияның жұмысын, қабылданған есептік сұлбасына жақындатады. Бұданбасқа да, көбінде мұндай кернеулердің негізгі кернеулерге қарағанда таңбасы теріс келеді, демек көтергіш элементтердің жүктемесін біршамаға азайтады.

Жергілікті кернеулер конструкция элементтерінде сыртқы жергілікті әсерлерден(шоғырланған жүктемелерден, тірек реакцияларынан, жылжымалы жүктемелерден) немесекүш ағымының өзгеруі аркасында кернеулерінің шоғырлануы дамитын, қима түрінің күрт өзгеретін жерлерінде пайда болады.

1 сурет. Жергілікті кернеулер: а - шоғырланған жүктемелер түскен жерлерде; б - кран доңғалағының астында.

Пластикалық деформациялардың өте дамытпауы, жарықшақтардың пайдаболдырмауы немесе жұқа қабырғалы элементтердің орнықтылығын жоғалтпауы үшінжергілікті кернеулердің бірінші түрі әдетте есептеуде ескерілмейді.

Кернеулердің шоғырлануынан болатын жергілікті кернеулердің екінші түрі әдеттегітемпература және статикалық әсерлер кезінде конструкциялардың көтергіштік қабілетінеелеулі әсерін тигізбейді, сондықтан оларды ескермеуге болады. Бірақ та төмен температуражәне динамикалықәсерлер кезінде кернеулердің шоғырлануы морт қирауына ұшырату мүмкін. Жобалау кезінде бұл құбылысты, болаттың тиісті маркасы мен конструктивтік түрі қабылдап, есепке алу керек. Және де кернеулердің шоғырлануы вибрациялық берікгігінтөмендетеді.

Бастапқы кернеулер прокаттағаннан кейін, дәнекерлегенде бір қалыпты суымауынәтижесінде немесе алдында элементтің пластикалық жағдайында жұмыс жасағаны арқасында пайда болады. Бұл кернеулерді олардың табиғатына сәйкес ішкі, меншікті немес қалдыкты деп атауға болады. Сыртқы күштердің кернеулері мен бастапқы кернеулердіңүйлесімі нәтижелік кернеулердің есептік шамасынан елеулі ажырасуына келтіреді.

2 сурет. Прокатталған (а) және дәнекерленген (б) элементтердегі бастапқы кернеулердіңэпюралары

Егер мұндай кернеулердің сызықтық өрісі бағыты бойынша негізгі кернеулердің өрісіменсәйкес келсе, онда олар беріктігіне қауіп төндірмейді. Бастапқы кернеулер өзіндіктеңдес болғандықтан, негізгі кернеулермен қосылып олар пластикалық кейбір нүктелерінде тездетсе басқаларында бәсеңдетеді. Дегенмен орнықтылығын және деформациялығын бағалаған кезде оларды елемеуге болмайды. Егер жазық немесе көлемді кернеуленген жағдайының өрісі пайда бола қалса, онда морт қирау қаупі туады.

Шартты деформацияларды ε _r =σ _г /Е сыртқы жүктеменің деформациясымен қосып конструкциялардың есептеуінде σ _г қаддық кернеулерді ескеруге болады.

2 Темірбетон конструкция элементтерін есептеу

Шектік күйлердің екінші тобы бойынша есепті, бірінішіден, бетонға жарықшақтардың пайда болуына жол бермеу үшін немесе олардың ашылу енін шектеу үшін, сондай - ақ қажет болса күш салмақтардың бір бөлігін алып тастап, жарықшақтардың ашылмауын қамтамасыз ету үшін жасалады, екіншіден, аса үлкен орын ауыстырудың дамуына жол бермеу үшін жасалады.

Темірбетон конструкцияларда жарықшардың пайда болуы темірбетон элементтерінің жҥмысына мынадай әсерлерін тигізеді:

- элементтің қатаңдығы төмендейді, яғни деформациялануы жоғарылайды

- арматураның тотқа төзімділігі төменділігі төмендейді;

- конструкциялардың ұзақ уақыт бойында пайдалануға жарамдылығы азаяды;

Темірбетон конструкцияларының жарықшаққа төзімділігіне қойылатын талаптардың категориялары.

1- ші категория - жарықтардың пайдаболуына рҧқсат етілмейді;

2-ші категория - шектелген жарықшақтардың енінен қысқа мерзімді ашылуы шектеледі, яғни тҥрақгы, ұзақ және қысқа мерзімді уақытша күшсалмақтар әсер еткенде пайда болатын жарықшақтардың кейіннен сенімді жабылуы қамтамасы з етілуі керек.

3 - ші категория - a _crc < 0, 2мм жарықшақтардың ененің қысқа мерзімді ашылуы шектеледі (толық күш салмақтар әсер еткенде) және жарықшақтардың ұзаққа созылып(тек тұрақты a _crc1 < 0, 4мм, a _crc2 < 0, 3мм ұзақ мерзімді күш салмақтар әсер еткенде) ашылуы шектеледі.

Жарықтар төзімділігі 1 категорияға жататын ТБҚ-лар есептік күшсалмақтарға есептелінеді, яғни күшсалмақтар бойынша сенімділік коэффициент γ _f >1, 0 жоғары болады. 2 және 3 категорияға жататын ТБҚ -лар мөлшерлік күшсалмақтарға есептелінеді, яғни күшсалмақтар бойынша сенімділік коэффициент γ _f =1, 0 теңболады.

2. 1 Шектік күйлердің екінші тобы бойынша ТБ конструкцияларын еептеу

Шектік күйлерінің екінші тобы бойынша есептеулерде келесі негізгі алғы шарттар қолданылады.

1. Деформацияланғанға дейін жазық қималар деформацияланған соң да жазық болып қалады (жазық қималар гипотезасы немесе Бернулли гипотезасы) .

2. Жарықшақтар пайда болған созылған талшықтағы бетонның шектік ең үлкен салыстырмалы деформациясы:

ɛ _bt = R _{bt, ser} /E _bt = R _{bt, ser} /(λ _bt ·E _b ) = 2R _{bt, ser} /E _b (1)

Мұндағы : λ _bt = 0, 5

3. Созылған аймақтағы бетонда керенудің қисық сызықты эпорасын тік бұрышты эпюраға алмастырып, бетонның шектік күйдің екінші тобы бойынша есептік созылу кедергісіне тең етіп қабылданады, яғни R _{bt, ser}

4. Арматурадағы кернеулердің шамасы бастапқы кернеулердің бар немесе жоқ болуына байланысты анықталады.

а) бастапқы кернеусіз элементтердің арматурасындағы керенулер келесі формула бойынша табылады.

σ _s = σ _shr + Δσ _s = σ _shr + ε _s E _s ; (2)

Мұндағы: σ _shr - бетонның ширауынан пайда болған кернеу; Δσ _s жарықшақтар пайда болар алдындағы қорғаушы бетоның деформациясының өсуіне сәйкес кернеу;

Жарықшақтар пайда болар алдында ε _s = ε _ubt тең болғандықтан

σ _shr = ε _s Е _s = ε _ubt ·E _s = 2R _{bt, ser} E _s / E _b = 2αR _{bt, ser} ; (3)

α = E _s / E _b - арамаура мен бетонның серпімділік модульдерінің қатынасы;

(і) - формуланы ескере отырып ε _ubt = 2R _{bt, ser} / E _b тең болады, сондықтан:

σ _s = σ _shr + 2αR _{bt, ser} (4)

б) алдын-ала кернеуленген элементтердің арматурасындағы кернеулер

σ _sp = σ _sp + Δσ _sp = σ _sp + 2αR _{bt, ser} (5)

Мұндағы: σ _sp - барлық шығындары ескерген кездегі арматурасындағы бастапқы кернеу;

Δσ _sp - жарықшақтар пайда болар алдындағы қорғаушы бетонның деформациясының өсуіне сәйкес кернеу;

в) алдын-ала кернеуленген элементтердің кернеуленбеген арматурасындағы кернеулер

σ _s = -(σ _shr + σ _spe ) + Δσ _s = -(σ ₈ + σ ₉ ) + 2αR _{bt, ser} ; (6)

σ _shr = σ ₈ - бастапқы ширауынан пайда болған кернеу;

σ _spl = σ ₉ - бетонның жылжығыштығынан пайдаболған кернеу;

Δσ _s - қорғаушы бетонның деформациясының өсуіне сәйкес кернеу;

2. 2 ТБ конструкция элементтерінің келтірілген қимасы

Темірбетон конструкциялардың элементтері бетон мен арматурадан тұратындығы белгілі. Сондықтан, есептеулерде арматураның қимасының ауданы серпімділігі бойынша бетонның қимасының ауданына келтірілген көлденең қиманы қолданады

A _red = A _b + α· A _s = b · h + α· A _s (7)

b, h - элементтің қимасының биіктігі және ені;

y ₀ - келтірілген қиманың ауырлық ортасынан созылған бетонның шеткі талшығына дейінгі арақашықтығы;

e _op - сыртқы күштің келтірілген қимасының салыстырмалы әсер ету эксентриситеті;

a - бетонның қорғаушы қабатының қалыңдығы;

A _i - бетоның немесе арматураның қимасының ауданы;

S _i(0-0) бетонның немесе арматураның қимасының ауданының шеткі созылған талшыққа алынған салыстырмалы статистикалық моменті;

J _oi - бетонның немесе арматураның қимасының орталық осьтерге алынған салыстырмалы инерциялық моменті;

S _red - келтірілген қиманың шеткі созылған төменгі аймаққа алынған салыстырмалы статикалық моменті;

J _red - келтірілген қиманың инерциялық моменті;

№

Аталуы

A _i

S _i(0-0)

I _oi

№: 1

Аталуы: Бетон үшін

Ai: bn

Si(0-0): bh ² /2

Ioi: bh ³ /12 + bh(0, 5h - y) ²

№: 2

Аталуы: Арматура үшін

Ai: α· A _s

Si(0-0): α · A _s · α

Ioi: α · A _s · l _op ²

№: 3

Аталуы: Темірбетон үшін

Ai: A _red = bh+α·A _s

Si(0-0): S _red = bh ² /2+α·A _s ·α

Ioi: J _red =bh ³ +bh(0, 5h-y) ² +αA _s e _op ²

(0, 5h-y) - бетонмен арматураның ауырлық ортасынан келтірілген қиманың ауырлық ортасына дейінгі арақашықтығы; Материалдар кедергісінің ережелеріне сәйкес:

- шеткі созылған талшықтан келтірілген қиманың ауырлық орталығына дейінгі арақашықтық:

y _o = S _red /A _red ; (8)

- келтірілген қиманың төменгі аймақ бойынша кедергілік моменті

W _red = J _red /y _o (9)

- келтірілген қиманың жоғары аймақ бойынша кедергілік моменті:

W _red = J _red /h - y _o (10)

- келтірілген қиманың серпімді пластикалық кедергілік

моменті:

W _pl = γ·W _red (11)

Мұндағы: γ - аймақтағы бетонның серпімді емес деформацияларының әсерін ескеретін қиманың түріне байланысты алынатын коэффициент; γ =1, 75 тік бұрышты қималы және сӛресі сығылған аймақтағы тавр қималы элементтер үшін; γ =1, 5 қоставр қималы және сӛресі созылған аймақта ғы тавр қималы элементтер үшін;

r - келтірілген қиманың ортасынан жарықшақ пайда болуы тексерілетін созылған аймақтан ең қашық орналасқан ядролық нҥктеге дейінгі арақашықтық : алдын-ала иілген ортадан тыс сығылған элементтер үшін

r = φ _n * W _red /A _red (12)

φ _n =(1, 6 - σ _b ) /R _{b, ser} (13)

0, 7 ≤ φ _n ≤ 1, 0

Алдын - ала кернеуленбеген иілген және ортадан тыс созылған элементтер үшін

r = W _red /A _red (14)

2. 3 ТБ элементтерді олардың ұзындық бойлық өсіне тік жарықшақтардың пайда болуы бойынша есептеу

Орада созылған темірбетон элементтерін жарықшақтардың пайда болуы бойынша есептегенде келесі шарты тексереді.

N = N _crc (15)

Мұндағы: N - сыртқы күштерден пайда болған бойлық күш;

N _crc - тік қиманың жарықшақтар пайда болған кезде қабылдай алатын ең үлкен бойлық күш .

N _crc = N _b + N _s = R _{bt, ser} *A _b + σ _sp *A _b +( σ _sp +2αR _{bt, ser} ) *A _sp (16)

(16) - формула орындалған кезде созылган элементтерде ұзын бойлық өсіне тік жарықшақтар пайда болмайды, яғни жарықшаққа төзімділік шарты орындалады.

Иілген темірб етон элементтерін жарықшақтардың пайда болуы бойынша есептегенде мьгаадай шарт (жарықшақтарға төзімділік шарты) қойылады.

M _r ≤ M _crc (17)

Мұндағы: M _r - сыртқы күштерден пайда болатын момент;

M _crc - тік қиманың жарықшақтар пайда болған, кез-кезде қабылдай алатын ең үлкен моменті.

(17) - формула иілген элементтер үшін жарықшаққа төзімділік шар ты: егер сыртқы күшсалмақтардан пайда болатын июші момент қиманың жарықшақтар пайда болған кезде қабылдай алатын и юші моменттен артпаса, онда жарықшақтар пайда болмайды.

M _crc -ті анықтағанда бетонның сығылған аймақтарындағы кернеудің деңгейін ескеру қажет.

Егер бетонның сығылған аймақтарындағы кернеудің деңгейі жоғары емес болғанда, яғни k=σ _b /R _{bt, ser} < 0, 7 кем болса, онда сығылған аймақтағы бетонның жұмысы серпімді деп қарастырылады.

Сығылған аймақтағы бетонда тек қана серпімді деформациялар пайда болады және кернеудік эпюрасы үш бұрышты болады, яғни λ _b =1 тең.

Созылған аймақтағы бетонда жарықшақ пайда болған да кернеу σ _bt = R _{bt, ser} тең, осы аймақта серпімді емес деформациялар пайда болады, яғни λ _b =0, 5 тең және кернеудің эпюрасы тік бұрышты деп қабылданады. а) иілген элементтер үшін; б) ортадан тыс сығылған элементтер үшін; г) деформация эпюрасы және есептік қима; Деформация эпюра бо йынша сығылған аймақтағы бетонның шеткі талшықтағы деформациясы келесі формула бойынша анықталады.

ε _b = ε _bt * x/(h-x)

Негізгі алғы шарттар бойынша:

ε _bt = 2R _{bt, ser} /E _b ;

σ _sp = σ _sp +2αR _{bt, ser} ;

σ _sp ΄ = σ _sp ΄ + 2αR _{bt, ser} ;

Сығылған аймақтағы бетонның жұмыс ы серпімді деп қарастырылғанда алдын-ала кернеуленген элементтер үшін

M _crc =R _{bt, ser} A _bt z _b +σ _sp A _sp z _sp -σ _sp ΄A _sp ΄z _sp ΄=R _{bt, ser} +W _pe +σ _sp A _sp z _sp -σ _sp ΄A _sp ΄z _sp ΄; (18)

Алдын-ала кернеуленбеген темірбетон элементтер үшін

M _crc =R _{bt, ser} W _pe (19)

Мұндағы : W _pe - созылған аймақтары бойынша келтірілген қиманың серпімдк пластикалық кедергілік моменті;

Барлық күштердің бойлық оське проекциял арының қосындысы нольге тең болуы керек, сонда күштердің тепе -теңдік шарты келесі түрде азылады

R _{bt, ser} A _bt + σ _sp A _sp + σ _sp ΄A _sp ΄- σ _b A _b =±N (20)

мұндағы: +N - ортадан тыс созылған элементтер үшін;

-N - ортадан тыс сығылған, элементтер үшін; Егер бетонның сығылған аймақтарындағы кернеудің деңгейі жоғары болғанда, яғни k=σ _b /R _{bt, ser} <0, 7 үлкен болса, онда сығылған аймақтағы бетонның жұмысы серпімді емес деп қарастырылады. Сығылған аймақтағы бетонда пластикалық деформациялар пайда болады.

Бетонның сығылған аймақтағы серпімді емес жұмыс ы

M _crc - тік мөлшеріне үлкен әсер етеді. Арнайы зерттеулердің нәтижесі бойынша M _crc - тің төмендеуі 20% дейін байқауға болады.

Бетонның сығылған аймақтағы кернеудің эпорасын тік бұрышты деп қабылдаймыз:

λ _b = 0, 5 ε _b = ε _bt *x/(h-x)

σ _b =ε _b E _b ΄ = ε _b E _b λ _b = ε _bt x/(h-x) * λ _b E _b (21)

Алдын-ала кернеуленген элементтер үшін

M _crc - ті (18), алдын-ала кернеуленбеген элементтер үшін (19) формулалар бойынша анықталады.

Күштердің тепе-теңдік шарты (20) формула тҥріне жазылады. ҚМжЕ M _crc - ті ядролық моменттер тәсілімен анықтауды ұсынады.

Бұл тәсіл бойынша сығылған аймақтағы бетондағы кернеулер үш бұрышты эпюра бойынша, яғни сығылған бетонның жұмыс ы серпімді деп қабылданады.

Сыртқа күшсалмақтардың әсерінен пайда болған момент: иілген элементтер үшін M _r = М ортадан тыс сығылған элементтер үшін M _r =N(e _o -r) ; ортадан тыс созылған элементтер үшін M _r =N(e _o +r) ;

Июші моменттің жә не алдын - ала қысушы күштің (Р) әсерінен темірбетон элементтерде созылған бетондағы кернеудің шамасы келесі формула бойынша анықталады:

σ _bt = M/W _red - P/A _red - (P*e _op ) /W _red (22)

Жарықшақтар пайда болған кездегі тік қима қабылдай алатын июші момент

M _crc =R _{bt, ser} W _red +P/A _red *W _red +(P*e _op ) /W _red =R _{bt, ser} W _red +Pr+P*e _op =

=R _{bt, ser} W _red +P(e _op +r)

(23)

M _crc =R _{bt, ser} W _red +M _rp (23 ¹ )

Мұндағы: M _rp - алдын-ала қысушы күштің әсерінен созылған аймақтан ең алыс орналасқан шартты ядролық нҥктесі бойынша анықталған июші момент.

M _rp =P(e _op +r) (24)

Бетонның серпімді емес деформацияларының әсерін ескерген жағдайда

W _pe =γW _red

M _crc =R _{bt, ser} W _pe +M _rp (25)

2. 4 ТБ элементтерді олардың ұзындық бойлық өсіне көлбеу жарықшақтардың пайда болуы бойынша есептеу

Темірбетон элементтердің қимасында σ _mt -басты созушы кернеудің әсерінен көлбеу жарықшақтар пайда болады.

Сондықтан көлбеу қимасында басты созушы кернеу әсер ететін аймақта темірбетон элементтердің жарықшаққа төзімділігін тексереді.

Элементтің ұзындығы бойынша пішін үйлесімі өзгеруіне M және σ эпюрасына байланысты осындай тексеруді бірнеше жерінде жасайды. Ал қиманың биіктігі бойынша темірбетон элементтің жарықшаққа төзімділігін тексереді, келтірілген қиманың ауырлық ортасында және қиманың ені өзгерген жеріндө өткізеді. σ _mt , σ _mc -басты кернеулердің әсерінен басты екі осьтік кернеулік жағдайда жұмыс істейді. Басты сығушы кернеудің (σ _mc ) әсерінен бетонның бір бағыттағы сығылуы, екінші бағыттағы созылуға кедергісін төмендетеді.

Көлбеу бойынша жарықшақтардың пайда болуын келесі шарт бойынша тексереді.

σ _mc ≤ γ _b4 R _{bt, ser} (26)

γ _b4 = (1-σ _mc /R _{b, ser} ) /(0, 2+αB) ≤ 1, 0 (27)

Мұндағы: γ _b4 - екі осьтік кернеулік жағдайдың бетонның беріктігіне әсерін ескеретін коэффициент;

α - бетонның тҥріне байланысты қабылданады: ауыр бетон үшін α=0, 01 ; жеңіл бетон үшін α=0, 02

B - бетонның класы;

2. 5 Темірбетон элементтерін жарықшақтардың ашылуы бойынша есептеу. ψ _b , ψ _s коэффициенттер.

Иілген, ортадан тыс сығылған және созылған элементтерде жарықшақтар пайда болғаннан кейін кернеулік деформациялық күйдің II-кезеңі басталады.

Жарықшақтар пайда болғаннан кейін бетонның созылған аймағының ұзынабойы жекелеген бөліктерге бөлінеді. Мұндай элементтердегі бейтарап осі толқынды бейнелі болады, өйткені жарықшақтар бар қимада бетонның сығылған аймағының биіктігі төмендейді, ал жарықшақтар арасындағы қимада биіктік үлкейеді. Бетонның сығылған аймақтағы биіктіктің орташа мәні x- ке тең деп қабылданады.

Элементтің ұзындығы бойынша сығылған бетоның кернеу мен деформацияның таралуы бірқалыпты емес. Жарықшақтар бар жерде кернеудің шамасы ең үлкен ( σ _b ), ал жарықшақтардан алыстаған сайын бетондағы кернеу төмендейді.

ψ _b =ε _bm /ε _b =σ _bm /σ _b ≤ 1, 0 (28)

Мұндағы: ψ _b - сығылған бетондағы элементтің ұзындығы бойынша кернеу мен деформацияның таралуы бірқалыпты еместігін ескеретін коэффициент;

σ _b , ε _b - жарықшақтар бар қимасы сығылған бетонның кернеуі және деформациясы;

σ _bm , ε _bm - элементтің ұзындығы бойынша сығылған бетондағы кернеу мен деформацияның орташа мәні;

Элементтің ұзындығы бойынша арматурадағы кернеу мен деформация бірқалыпты таралмайды, 1 6 сурет .

Жарықшақтар бар қимада кернеудің шамасы ( σ _b ) үлкендеу, ал жарықшақтардың арқасындағы қимада керену төмендейді σ _s1 =σ _s -σ _s2 . Жарықшақтардан алыстаған сайын бетонның арматурамен ілінісуі салдарынан олар бірлесіп жұмыс істейді. Жарықшақтардың арасындағы қимада бетон мен арматура бірге созылад, бетондағы созылу кернеу σ _bt ал арматурадағы кернеу тең σ _s1 болады.

ψ _b =ε _sm /ε _s =σ _sm /σ _s ≤ 1, 0 (29)

Мұндағы: ψ _s - элементтің ұзындығы бойынша арматурадағы кернеумен деформацияның таралуы бірқалыпты еместігін ескеретін коэффициент,

σ _s , ε _s - жарықшақтар бар қимадағы созылған арматураның кернеуі

σ _sm , ε _sm - элементтің ұзындығы бойынша созылған арматурадағы кернеу мен деформацияньщ орташа мәні;

Арматураның бетон мен ілінісуі бар жағдайда " σ _s - ε _s " диаграммасын, бос арматураның " σ _s - ε _s " диаграммасымен салыстырған кезде олардың арасындағы айырмашылығын байқауға болады.

Арматураның бетон мен ілінісуі бар жағдайдағы деформация модулі жоғары болады.

"E _s > E _s "

σ _s - E _s ε _s = E _sm ε _s (30)

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.