![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет на выносливость
Материал пролетного строения со временем подвергается усталостному разрушению. Бетон и арматурная сталь при возникновении в конструкциях определенного числа циклов переменных напряжений хрупко разрушается, если максимальные напряжения превысят критерий, называемый пределом выносливости [2, 5]. Большое влияние на изменение напряженного состояния балок оказывает действие временной нагрузки от подвижного состава. Согласно нормам проектирования [2] на выносливость рассчитывают только нормальные сечения. Предпосылками расчета главных балок пролетного строения на выносливость служат следующие основные понятия. В соответствии с теорией расчета железобетонных балок допускается раскрытие в них трещин в растянутой зоне [5]. При этом в бетоне и арматуре наибольшие напряжения возникают в сечении с трещиной. В основу расчета сечения балки положено также напряженное состояние, при котором с появлением и интенсивным развитием трещин в растянутой зоне бетон этой зоны из работы сечения полностью выключается, а все растягивающие усилия воспринимаются арматурой (см. рис. 3.2, г). Расчет на выносливость балки железобетонного пролетного строения производится по формулам [2, п. 3.34, с. 56]. Расчет на выносливость включает в себя проверки изгиба в одной из главных плоскостей по бетону и арматуре. Расчет производится по характеристикам приведенного к бетону сечения, в середине балки. При проверке напряжений рассматриваемого сечения балки должны соблюдаться условия [2]: по бетону
по арматуре
где Для изгибаемых элементов положение нейтральной оси, проходящей через центр тяжести приведенного сечения, определяется из условия равенства нулю статического момента всего сечения по выражению [5]:
где
После решения уравнения получим значение высоты сжатой зоны бетона
Приведенный момент инерции сечения при этом определится по формуле
Решая аналогично для прямоугольного сечения, т.е. когда нейтральная ось проходит в пределах плиты
Правые части выражений (3.31) и (3.32) определяются согласно [2, п. 3.39, с. 41]:
где
Если при проверке напряжений в сечении балки посередине пролета по бетону условие (3.31) не выполняется, то требуется увеличить класс бетона или площадь поперечного сечения рабочей арматуры и сделать новый расчет. Если не выполняется проверка по арматуре (3.32), то необходимо увеличить класс арматуры или площадь ее поперечного сечения и сделать новый расчет. При этом в курсовой работе следует отметить, что подбор арматуры балки пролетного строения произведен из расчета на выносливость. При этом желательно произвести корректировку расчета на прочность с учетом увеличенного поперечного сечения рабочей арматуры.
|