[Elbran]

[FONT=Times New Roman][/FONT]
[FONT=Times New Roman]При проектировании ж/б конструкций, взять хоть ригели (многопролётные балки), хоть плиты перекрытий, многие пытаются смоделировать пластический шарнир, путём уменьшения модуля упругости Е.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Но ведь пластические шарниры не обязательно делать. Они нужны только для того, что бы выровнять опорные и пролётные моменты.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Таким образом, если над опорой арматуры поставить побольше, а в пролёте поменьше (как и показывают расчётные программы) – то и смысла нет моделировать пластические шарниры.[/FONT]
[FONT=Times New Roman]Отсюда следует, что бетон будет работать как упругий материал, а следовательно и физическая нелинейность уже мало волнует.[/FONT]
[FONT=Times New Roman][/FONT]
[FONT=Times New Roman]Я в чем то ошибаюсь? Каково мнение других проектировщиков?[/FONT]

[Евгений, Екатеринбург]

1. Ширина раскрытия трещин зависит только от относительных удлинений арматуры и ее диаметра, диаметр считаем неизменным (образование шейки это уже не текучесть все-таки). Не надо говорить о каких-то длинах зону трещинообразования и т.д. Длина полагается достаточной для образования нескольких трещин. По крайней мере такие предпосылки заложены при выводе всех формул по трещинам.
2. Кто сказал что предварительно напряженные плиты разрушаются по бетону? И опять же не путайте предварительно напряженные и с арматурой имеющей условный предел текучести (делали и напряженные плиты с обжатием на бетон с арматурой А240 и заводские с А400). В общем-то и те и другие разрушаются по арматуре если правильно запроектированы.
3. До 100% перераспределять можно, и это не скажется никак на переармирование. Т.е. если шарнирная балка у Вас существовала нормально, а когда вы ее защемили по концам но арматуры не поставили она у Вас сразу переармированной стала? Кстати это не вымысел, такие опыты проводились и ничего отличающегося от метода предельного равновесия не было установлено (Цель была исследовать что произойдет со сборными плитами пли защемлении в кладке стен).
4. То что нормы допускают только 3 сигмы я нигде не встречал, но даже если и так, то трещины об этом не знают. Посчитайте хотя бы ширину раскрытия трещин принимая напряжения в арматуре равные потерям от усадки и ползучести (которые мы почему-то вводим только для преварительно напряженных). А если вспомнить какой модуль усадки разброс имеет, то тут вообще о рассчетной ширине раскрытия говорить не приходится. Косвенное тому подтверждение в нормах, то что по прочности плиты указано считать с учетом крутящих моментов, а по трещиностойкости без - смысла нет блох ловить если все равно точность никакая.

[DTab]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург 1. 2. Кто сказал что предварительно напряженные плиты разрушаются по бетону? .

Гвоздев А.А. А ему я верю!!!!
И поскольку речь шла о примере выше, то там балка, и я как бы говорил применительно к балкам (если совсем быть точным).

Я могу ошибаться, но по моему хрупкое разрушение бетона сжатой зоны определяется только высотой сжатой зоны по отношению к предельной. Преднапряжение исчерпывается к стадии образования пластического шарнира (т.е. к моменту течения арматуры).
Высокопрочную арматуру не получается применять без преднапряжения, вроде бы.

[Elbran]

В любом случае, есть предварительное напряжение арматуры, или нету, если сечение не переармировать, разрушение будет по арматуре, а не по бетону!

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от DTab Гвоздев А.А. А ему я верю!!!! И поскольку речь шла о примере выше, то там балка, и я как бы говорил применительно к балкам (если совсем быть точным).

Я то же верю Гвоздеву, потому думаю что Вы его неправильно поняли.
Усилие обжатия бетона в изгибаемых элементах не зависит от наличия или отсутсвия предварительного напряжения, одно из следствий этого - предварительное напряжение практически не влияет (согласно старого СНиП и СП) на несущую способность (по изгибающему моменту). В том смысле, что вообще не влияет пока элемент непереармирован. В действительности же несущая способность предварительно напряженного элемента будет даже немного выше чем аналогичного без напряжения за счет более равномерного распределения напряжений в бетоне сжатой зоны, т.е. разрушение по бетону (для переармированных элементов) наступит при большей величине нагрузки.

[мозголом из Самары]

Наконец то вы появились Евгений, Екатеринбург! Мы с вами так и не договорили в прошлый раз по этому поводу. Необходимо сразу отделить расчет МПР от расчета по первому предельному состоянию, в котором он прекрасно подходит( не беря во внимание определение самого предельного момента, для какого либо бетонного сечения, из-за нелинейной специфики работы железобетона). А вот при расчете по второму пред состоянию возникают проблемы. И если арматура в конструкцию поставлена по требованию обеспечения трещиностойкости, то и разговора о применение МПР и не может вестись. Тем более, после появления А500СП с ее 450МПа обеспечение 2 пред состояние выходит на первый план.

Сообщение от Евгений, Екатеринбург 1. Ширина раскрытия трещин зависит только от относительных удлинений арматуры и ее диаметра

Разработчики СП не сочли важным влияние диаметра. А величина раскрытия также тесно связана с кол-вом трещин. Вот если удлинение грани составило Х мм, а суммарное удлинение бетона составляет У мм, то на трещины приходится Х-У мм, а как сказал DTab "Ведь в конце концов не одна же трещина возникает по длине элемента." то ширина раскрытия трещины -(Х-У)/N где N кол-во трещин на этом участке.

Сообщение от Евгений, Екатеринбург 30% это рекомендуемая цифра взятая из того, что в большинстве случаев при нормативных нагрузках и среднем пределе текучести арматуры шарнир не образуется вовсе.

С приходом требований по огнестойкости, звукоизоляции, темпов строительства и главное моде большим пролетов собственный вес конструкции занимает подавляющее долю нагрузки и это еще один минус МПР, что в конструкциях от нормативных нагрузок возможно образование пластич. шарниров.

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Хотите перераспределять до нулевого момента - пожалуйста, прямого запрета на это нет. Предварительное напряжение само по себе не влияет на возможность допущения пластического шарнира. Влияет только есть ли у арматуры физическая площадка текучести или нет. Есть исследования доказывающие что балки с высокопрочной (=без площадки текучести) арматурой весьма неплохо перераспределяют усилия, все таки 6% удлинения при разрыве не так уж и мало.

По поводу снижение до 0 опорного момента монолитной многопролетной балки, у меня вызывает опасение, что трещины на опоре могут разрушить сечение и оно не сможет воспринимать перерезывающую силу. По поводу пластического шарнира с пред. напряженной арматурой при ограничении высоты сжатой зоны можно увеличить расчетное сопротивление арм. , по-моему , на 15%

[Евгений, Екатеринбург]

Patrick Henry,
Высокопрочную арматуру можно использовать без напряжения если это позволяют расчеты по раскрытию трещин и деформациям - частный случай колонны, только надо еще косвенное армирование предусмотреть.
Другой случай расчет сооружений с особой нагрузкой - т.е. с большой нагрузкой вероятность возникновения которой мала.

[Евгений, Екатеринбург]

мозголом из Самары, Диаметр учтен - как раз через базовое расстояние между трещинами (смотрите формулы), правда в старом СНиПе был кубический корень, а сейчас прямая зависимость (опять же обратите внимание как просто "кидаются" точностью формулы ширины раскрытия). Все остальное сказанное Вами верно, т.е. в зависимости от удлинения арматуры трещин образуется больше, соответствено расстояние между ними сокращается.
Именно наличие большой постоянной нагрузки уменьшает полезность введения пластических шарниров (экономии арматуры никакой), но образование шарниров не исключается.
По поводу поперечной силы Ваши поверьте опасения напрасны, я сам так же ошибочно думал на заре карьеры, но потом сам понял и грамотные люди объяснили (фамилии называть не буду, что бы не прикрываться) что берега трещины неровные и с поперечными силами разрушение носит обычный характер (иначе бы разрушение от поперечной силы могло произойти от любой трещины).
Расчетное сопротивление высокопрочной арматуры допускается повышать на 10% по СП (в старом СНиПе было 10-20% в зависимости от класса арматуры) учитывая работу за условным пределом текучести - к пластическому шарниру это непосредственного отношения не имеет.

А у меня два вопроса, поскольку я не знаком с СП.
Кто нибудь сравнивал, строил графики - как в среднем старая ширина раскрытия соотносится с новой шириной раскрытия?
И еще - если я правильно понял Евгения из Екатеринбурга, то можно защемить шарнирную балку или плиту кладкой и при этом не будет трещины на опоре в растянутой верхней зоне? Как так, арматура же отстутствует? По моим представлениям, плита должн растрескаться и висеть на растянутых стержнях в этом случае. Или что то в этом роде.

[Евгений, Екатеринбург]

Patrick Henry, графики наверное никто не сравнивал - а вот значения для некоторых характерных случаев наверное тот кто придумал формулы в СП тот и сравнивал. Во всяком случае я не сравнивал :-). Опять же из-за того что точность всех этих формул никакая и сравнивать сотые доли мм, когда погрешность в десятых смысла нет.
Трещина конечно образуется, но несущая способность плиты от этого не изменится (с образованием опорных шарниров плита и дальше будет работать по шарнирной схеме).

[DTab]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Я то же верю Гвоздеву, потому думаю что Вы его неправильно поняли. .

Вот прекрасная возможность по фрагменту понять, кто чего хотел сказать. Правда это не сам Гвоздев, но под его редакцией.

[DTab]

Сообщение от Patrick Henry Я могу ошибаться, но по моему хрупкое разрушение бетона сжатой зоны определяется только высотой сжатой зоны по отношению к предельной. .

Это все так и было в предыдущем снипе. В теперешнем СП дается возможность посчитать два варианта по деформационной модели. (по растян. арм. и по сж. бетону.) .И выбрать наименьш. предельную несущую способность.

[Евгений, Екатеринбург]

DTab, Как я и полагал - Вы неправильно поняли - практически все сечения так разрушаются - после наступления текучести арматуры, трещина раскрывается, высота сжатой зоны уменьшается и бетон разрушается от сжатия, но это предельная стадия. Именно поэтому и в обычных сечениях ограничивается относительная высота сжатой зоны при образовании пластических шарниров (вводится коэффициент 0,7 к ксиР). Разрыв арматуры действительно редкое явление, но для пластичных сталей оно еще более редкое.
Про зависимость момент-кривизна и вторичные моменты все понятно.
Во вложенном графике красным показаны усилия в сжатой арматуре (взяты с обратным знаком для наглядности). Обратите внимание как резко возрастают усилия в сжатой арматуре после наступления текучести растянутой - трещина раскрылась и бетон более не может воспринимать сжимающие усилия=они все больше передаются на сжатую арматуру и в предельной стадии в ней то же наступает текучесть

[sbi]

Я, считаю, что в данный момент, можно моделировать и пластику в теории, но только с расчетом на будующее, а так считай, есть проверенные методы, вот ими нужно и пользоваться.

Сообщение от Евгений, Екатеринбург после наступления текучести арматуры, трещина раскрывается, высота сжатой зоны уменьшается и бетон разрушается от сжатия,

Я всегда себе это представял таким образом, что -
да, действительно - бетон и арматура одновременно вступают в предельную стадию. Для бетона это достижение предела прочности на сжатие. Для арматуры - пластическое течение. Сначала второе, потом, как следствие - первое.
Я думаю DTab вот что имеет в виду: напряжения сжатия в бетоне увеличиваются до Rb именно из-за текучести арматуры. Т.е. арматура уже не может выдерживать рост внешней нагрузки, деформации в ней растут (текучесть) и благодаря этому сечение "раскрывается" с уменьшением высоты сжатой зоны "х" до своего предела, который определяется из уравнения M=b*Rb*x*(ho-x/2).
Если арматура высокопрочная, то при достижении в ней напряжения равного Rs значительного роста деформаций не происходит. Напряжение в бетоне в этот момент меньше Rb в общем случае (а х - больше расчетного). И балка будет держать нагрузку свыше расчетной - именно до достижения бетоном своего Rb (напряжение в арматуре будет > Rs).
Мое мнение (чисто личное, было до сих пор), что МПР нужно использовать с арматурой до кл. АIII. А если стоит арматура более прочная - правильным будет полноценный нелинейный расчет. Высокопрочная разрушается при гораздо меньших деформациях, поэтому может быть и так что схема с одновременным образованием пластических шарниров может уже не работать.

[DTab]

здесь кто нибудь при помощи калькулятора по деформационной модели нормальные сечения считает? А то я чувствую разговор получается слепого с глухим.
Вы все рассматриваете только одно предельное состояние, а именно то, когда в раст. арматуре относительные деформации равны предельным. Если раст. арматуры очень много и выполнить два расчета - 1)когда отн. деф. арм. = предельным.
2) когда относительные деформации сжатого бетона = его предельным относит. деформациям по диаграмме.

Так вот для переармированного сечения чаще получается случай 2), причем причем в растянутой арм. предел текучести может и не наступить.

[DTab]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург DTab, Как я и полагал - Вы неправильно поняли

извините - второй абзай - русским по белому .
http://forum.dwg.ru/attachment.php?a...5&d=1228475517

[Евгений, Екатеринбург]

Сообщение от DTab 1)когда отн. деф. арм. = предельным. 2) когда относительные деформации сжатого бетона = его предельным относит. деформациям по диаграмме. Так вот для переармированного сечения чаще получается случай 2), причем причем в растянутой арм. предел текучести может и не наступить.

Оба случая расчета на самом деле один - иначе не будет соблюдатся равновесия внешених и внутренних усилий в сечении.

Про переармированые речи не идет - к пластическому шарниру это не имеет отношения.
А во втором абзаце речь идет о том, что разрыв арматуры редкое явление, но, в отличие от "обычной" арматуры все же случается и об этом надо знать.

[DTab]

Сообщение от Евгений, Екатеринбург Оба случая расчета на самом деле один - иначе не будет соблюдатся равновесия внешених и внутренних усилий в сечении. .

я с удовольствием с Вами продолжу беседу, но после как Вы посчитаете "ручками" оба случая, естественно найдя равновесие для каждого случая. ( при этом , "поиграя" с процентом армирования)

[Евгений, Екатеринбург]

DTab, Я прекрасно понимаю о чем Вы говорите, и ручками я пересчитал не мало и с жесткой арматурой и при косом изгибе и с разными классами арматуры и с разными процентами армирования и не только с двухлинейными диаграммами.
При конкретном проценте армирования из равновесия усилий получается только одно решение относительно деформаций крайних волокон. Поэтому и случай это один.
Есстественно при разных коэффициентах армирования деформации крайних волокон будут меняться из условия равновесия. Только как это относится к теме?