Темiрбетон конструкцияларының шектiк жағдайлар бойынша есебiнiң негiздері

1938 жылғ а дейiн қ ималарды мү мкiн болатын кернеулер бойынша есептеу ә дiсi қ олданылғ ан. Бұ л ә дiс бойынша бетон серпiмдi материал ретiнде қ арастырылады. Есептеудiң негiзгi байланысына Гук заң ы, қ иманы жазық деп жорамалдау қ олданылды. Созылу бө лiгiндегi бетонның кедергiсi ескерiлмейдi. Кө птеген тә жiрибелерге қ арағ анда бұ л ә дiсте темiрбетонның созымдылық қ асиетi ескерiлмегендiктен бiрқ атар маң ызды кемшiлiктерге ие болды. Сондық тан зерттеушiлер ү шiн практикада темiрбетон элементтердiң жұ мысын нақ ты кө рсететiн теория негiздерiн iздеуге жол қ ойылды.

Кө птеген зерттеулердiң нә тижесiнде Совет ғ алымдары /А.Ф. Лолейт, А.А. Гвоздев жә не тағ ы да басқ алары/ 30-жылдардың басында темiрбетонның серпiмдi қ асиетiн есепке алатын 1938 жылы жобалау ережесiне қ осылғ ан жаң а ә дiс ойлап тапты. Қ онструкцияларды қ иратқ ыш кү штер ә дiсiмен есептеуге олардың III сатыдағ ы кернеулену-деформациялану жағ дайларының жұ мысы енгiзiлдi. Бұ л ә дiс бойынша бетон мен арматурадағ ы кернеулер шектi мә ндерiне жетедi. Кү штердi анық тауда ортақ бiр ғ ана қ ор коэффициентi қ олданылды. Бұ л ә дiс қ иманың жұ мысын дұ рыс кө рсеттi, оның ғ ылыми тә жiрибемен дә лелденуi темiрбетонның теориясын дамытуғ а ә сер еттi. Қ иратқ ыш кү штер ә дiсiнiң кемшiлiгi – ортақ коэффициент қ олдану да кү штер айнымалылығ ының, материалдар берiктiгiнiң есепке алынбауы.

1955 жылдан темiрбетон конструкцияларды есептеу шектiк жағ дайлар ә дiсi бойынша жү ргiзiледi. Бұ л ә дiс бойынша жү ргiзiлетiн есептеулерде конструкциялар ү шiн шектiк жағ дай дә л анық талып, ондай жағ дайларды болдырмау ү шiн есептiк коэффициенттердiң жү йесi (системасы) қ олданылады.

Конструкцияның шектiк жағ дайы деп, олардың тұ тыну кезiнде қ ойылатын талаптарды қ амтамасыз етпеуiн, сыртқ ы кү штерге қ арсы тұ ру қ абiлетiн жоюын, жергiлiктi бү лiнуiн немесе орнынан жылжуын айтады.

Темiрбетон конструкциялары 2 топтағ ы шектiк жағ дай талаптарын қ амтамасыз етуi керек:

1. кө тергiштiк қ абiлетi (1 топ);

2. мө лшерлiк тұ тыну талабына жарамдылығ ы (2 топ).

Шектiк жағ дайдың бiрiншi тобы бойынша есептеу келесі жағ дайларды - қ ираудың ә ртү рлi тү рiн (морт сыну, бiртiндеп сыну жә не тағ ы да басқ алары), бойлық майысуды немесе конструкцияның орнық тылығ ын жоюын, жылжып қ ұ лауды, шаршап қ ирауды (қ ажуды), тө зiмдiлiктi жоюды болғ ызбау ү шiн қ олданылады.

Шектiк жағ дайдың 2-шi тобы бойынша есептеу - шектен тыс деформация (майысу) дамуын болғ ызбау; бетонда жарық тар пайда болу мү кiндiгiн болғ ызбау жә не олардың ашылуына жол бермеу, кейбiр жағ дайларда кү штердің бір бө лiгiн алып тастап, жарық тардың жабылуын қ амтамасыз ету.

Шектiк жағ дайдың 1-шi тобы бойынша есептеу негiзгi болып табылады. Конструкцияғ а ә сер ететiн кү штер, материалдардың берiктiктерi ө згерiп тұ рады жә не орташа мә ндерiнен ө згеше болады. Сондық тан пайдалану уақ ытында бiрде-бiр қ олайсыз жағ дай болмауын қ амтамасыз ету, конструкцияның сенiмдi жұ мыс iстеуiне ық пал ету ү шiн есептеулерде коэффициенттер жү йесi енгiзiледi:

1. - кү штердiң сенiмдiлiк коэффициентi, ол кү штердiң айнымалылығ ын есепке алады, ә детте болады;

2. - бетонның жә не арматураның сенiмдiлiк коэффициенттерi, олар берiктiк қ асиеттерiнiң ө згерістерін есепке алады;

3. - конструкцияның тағ айындалуы бойынша сенiмдiлiк коэффициентi, ол қ ұ рылыстың жауапкершiлiк дә режесiн жә не беріктігін есепке алады;

4. - бетон мен арматураның жұ мыс жағ дайы коэффициенттерi, олар конструкциялардың жұ мыс жағ дайы ө згешелiктерiн ескереді;

5. -бірігу коэффициенттері, олар арқ ылы ө те ү лкен жү ктемелер мен кү штердiң пайда болу мү мкiндiгiн ескеріледі.