С целью получения более экономичных схем армирования, количество арматуры может меняться при длине. Изменяя n,S,A_sw поперечной арматуры мы меняем сопротивление сечений действию Q. Аналогично в отдельных нормальных сечениях количество рабочей арматуры A_s может отличаться согласно эпюрам М.

;

Изменение количества растянутой арматуры A_s в сечении по длине элемента называют обрывом стержней. Точки, в которых внешний момент равен моменту сопротивления элемента M_ult, вычисленному без учета площади обрываемой арматуры ( ) называют точками теоретического обрыва.

Эпюра несущей способности элемента, по длине его вычисленная в точках теоретического обрыва называют эпюрой материалов.

 - несущая способность при  слева от точки 1 и справа от точки 2.

 - несущая способность при  справа от точки 1 до точки 2.

Такую же эпюру по аналогии можно построить по перерезывающей силе Q при изменении шага S или .

( ) вычислена на . В некотором сечении 1. .  - т.1-точка теоретического обрыва. Таким образом, прочность в нормальном сечении на действие  обеспечена.

Для обеспечения прочности наклонного сечения проходящего через точку 1 и 2,  должно заводиться за точку 1 и точку 2 на величину анкеровки  и , как минимум на величину анкеровки .

Длину анкеровки можно вычислить:

   при                                  (4.72)

Если условие X не выполняется, то

     при                                 (4.72)

где - диаметр обрываемого стержня.

Q – поперечная сила в нормальном сечении в точке теоретического обрыва.

4.3 Расчет преднапряженных элементов в стадии изготовления.

При отпуске ПН усилие от ПН N_p может оказаться настолько высоким, что возможно разрушение элемента не только от центрального обжатия (обеспечивается условием 3.35) в зоне максимального сжатия, но и от изгиба в растянутых зонах, вызванного моментом усилия .

Усилие N_p примем с учетом первых потерь.

           (4.74)

где и  - основная рабочая и дополнительная ПН, расположенные в наиболее и наименее (растянутой) сжатой зоне

=1,1-коэффициент точности напряжений.

Условие прочности при действии будет , аналогично условию (4.4) при ; при этом вместо  в формулы подставляют  - прочность бетона при классе соответствующем передаточной прочности (п. 3.5).

                            (4.75)

где M – момент от собственного веса конструкции.

Усилие в основной арматуре A_sp снижено на 330A_sp вследствие высокой скорость натекания деформаций укорочения бетона при отпуске арматуры. Максимальные деформации приняты:

При центральном обжатии силой N_p, то есть когда  расчет может не проводиться.

Расчет сжатых элементов по нормальным сочетаниям.

Общие положения. Начальный эксцентриситет. Случайный эксцентриситет.

Случайный эксцентриситет.

Внецентренно сжатые элементы ВСЭ – это (колонны, элементы ферм и арок, стены.) Элементы на которые действует:

А) продольная сила N м начальным эксцентриситетом e₀ относительно вертикальной оси проходящей через центр тяжести сечения.

Б) совокупность Mи N, которая в расчете заменяется Nс начальным эксцентриситетом e₀: (4.75)¸где М и Nпринимают на основе статического расчета.

Центральное сжатие создать достаточно сложно из-за случайных горизонтальных нагрузок, начальных несовершенств (искривление по длине элемента, смещение каркасов, отклонение размеров сечений от проекта, неточность монтажа), неоднородность бетона по сечению. При большой длине элемента (т.е большой гибкости) еще сложнее. Поэтому условно ц. с. элементы рассматривают как ВСЭ со случайным эксцентриситетом  который учитывает эти факторы.

Величину  принимают равной большему из значений:

(4.76)

Рис.110

Для статически определенных элементов (колонны фахверка, отдельные столбы, стойки ЛЭП) за расчетный  принимают сумму эксцентриситет полученного из статического расчета и случайного .

Для неопределенных систем при расчете ВСЭ (колонны зданий, элементы безраскосных ферм и т.д.) начальный принимают из статического расчета по (4.75) но не менее

Расчет ВСЭ должен проводиться отдельно на совокупность М и N в плоскости изгибаю Допускается не проводить расчет из плоскости если гибкость в плоскости  из плоскости изгиба( )

Если эксцентриситеты в обеих плоскостях превышают то должен проводиться расчет на косое внецентренное сжатие.

Рис.111

Во всех случаях эксцентриситет должен определяться с учетом влияния прогиба элемента. Прогиб может быть учтен путем расчета по деформированной схеме, т.е принимая  для каждого расчетного сечения. Для элементов прямоугольного сечения при действии  в плоскости симметрии сечения, а также для кольцевых и круглых сечений допускается проводить расчет по недеформированной схеме при учете коэффициента : 

(4.77)