1. Модуль деформацийE_s;

2. Предельные деформации ;

3. Относительное удлинение при разрыве .

4. Коэффициент температурных деформаций

Поскольку расчетноеR_s заведомо меньше предела упругости ,

Тогда арматурная сталь в большинстве случаев работает в упругой зоне или близко к ней. Поэтому в качестве модуля  в практических расчетах используют модуль упругости, физический смысл которогоЕ _s = tgα ₁или (твердые стали), где

, - угол наклона линейного участка диаграммы  стали . Для всех классов арматуры  = 2*  МПа, кроме канатной - = 1,8* МПа.

– деформации арматуры при достижении в ней физического или условного предела текучести, то есть  с учетом коэффициента надежности . Для упрощения считают, что арматура работает упруго вплоть до достижения  и в практике пользуются упрощенными диаграммами двух линейной для легких сталей, трехлинейной для твердых. 

Для пластичных мягких сталей:

,                         (2.25)

Для сталей с условным пределом текучести:

,           (2.26)

Относительное удлинение определяет пластические свойства стали. Подразделяется наполное и неравномерное . Первое по удлинению стержня включающее шейку разрыва , второе по удлинению участка без шейки.

=

(2.27)

=

 Стандартный образец принимаютl=5d. Коэффициент принимают равным  как у бетона.

Основы теории расчета ЖБК.

Стадии напряженно-деформированного состояния(НДС) железобетонных (ЖБ) элементов.

Все ЖБ элементы в процессе изготовления, , монтажа и эксплуатации независимо от вида нагружения проходят последовательно 3 стадии НДС, имеющих качественные отличия.

3.1.1. Элементы без предварительногонапряжения (ПН).

I стадия.Наблюдается в элементах, работающих без трещин в растянутой зоне. Бетон и арматура работают совместно во всех сечениях по длине элемента и по высоте сечения. В начале стадии и  бетона подчиняются линейным законам. Эпюры напряжения  в сжатой и растянутой зоне имеют треугольную форму. Деформации бетона в растянутой зоне не превышает предельных , а напряжения в арматуре <30 МПа.

При дальнейшем росте нагрузки в растянутой зоне начинают развиваться неупругие деформации ,эпюра искривляется и в момент когда деформации  крайних волокон бетона достигает предельных  образуется трещина. Это начало процесса трещинообразования, которое совпадает с концом I стадии. При этом напряжение в сжатой зоне намного меньше предельных <<R_b., деформации сжатой зоны - упругие, а напряжения в растянутой зоне достигают .

В расчетной модели принимают эпюру напряжений  сжатой зоны-треугольной, растянутой зоны– прямоугольной, равной .

По этой расчетной модели проводят расчеты:

а) расчет на образование трещин;

б) расчет по деформациям (прогибам) элементов работающих без трещин в растянутой зоне.

II-ая стадия. Наступает при дальнейшем росте нагрузкиq. Здесь наблюдается рост (раскрытие) уже образовавшихся трещин вглубь сечения и по ширине. При этом появляются новые трещины. По длине элемента появляются сечения с трещиной «1» и без «2» .

Растягивающие усилия сечений 1-1 воспринимает растянутая арматура и бетон под трещиной. В сечении  2-2 растяжение воспринимает бетон и арматура совместно, т.к. они не потеряли сцепление. Растянутый бетон в пределах участка без трещин снижает арматуры, таким образом, напряжение в арматуре A_sмаксимальны в сечениях с трещиной и минимальны в сечениях без трещин 2-2 в середине участка между трещинами.

В растянутом бетоне распределение напряжений  по длине наоборот. В сжатой зоне появляются неупругие деформации, эпюра напряжений  искривляется, max начинает перемещаться вглубь сечения. Стадия II характеризуется нагрузками 65-70% от разрушающей, т.е. это значение деформационной нагрузки для большинства конструкций.

Расчетная схема(модель) стадии основана на методе допускаемых напряжений, форма эпюр такая же, как  в стадииI , т.е. с заменой криволинейной на треугольную.

По этой стадии проводят расчеты:

а) по раскрытию трещин

б) по деформациям элементов с трещиной в растянутой зоне.

III стадия. Наступает при дальнейшем росте нагрузки q. Это короткая стадия разрушения, напряжения в сжатом бетоне приближаются к , напряжения в растянутой арматуре достигают условного или физического предела текучести, то есть напряжение  в сжатой арматуре, если ее количество не превышает расчетного, приближается к