[Вадимоныч]

Подскажите пожалуйста! Вопрос не сложный у меня, но я окончательно запутался)
Рассчитываю арку сечением двутавровым. Высота 700мм, ширина полки - 350, высота полок и толщина ребра - 100 мм. Принимаю симметричное армирование, тобишь Аs=As'. Нужно понять какой возникает случай - малого или большого эксцентриситета: x=N/Rb*b. Но это для прямоугольного сечения. Таким образом необходимо определить сначала где будет проходить граница сжатой зоны. Если в полке, то рассчитываем как для прямоугольного сеченияи тогда выполняться должно условие:
M<Rb*b*hf*(h0-0.5hf)
У меня оно дико не выполняется 605,97>362,95 кН*м. Следовательно нейтральная линии проходит в ребре. Тогда в уравнениях статики добавляется еще одно слагаемое - Nbf=Rb*(bf-b)*hf и вместе с этим и момент относительно нижней предполагаемой растянутой арматуры Mbf=Nbf*(h0-0.5hf).
Это все хорошо, теперь возвращаемся к определению высоты сжатой зоны:
x=(N-Nbf)/Rb*b (здесь b-это толщина ребра так ведь? В общем получается, что высота сжатой зоны x=(2801.11-1.7*(35-10)*10)/1,7*10=139 аж см!!!
Следовательно пси=139/h0=139/67=2,08. А относительная граница сжатой зоны пси-r=0.54 (посчитано по СНиПу, арматура А-3, Rs=365МПа)
Получается что наше пси<пси-r и при том намного! И тут начинается самое интересное - случай малых эксцентриситетов !)) У нас появляется вместо Rs- сигма-s. Дальше я много всего мудрил и составлял сумму моментов относительно якобы растянутой арматуры, и находил эту сигму по формуле которая есть на моей фотке, и пытался после этого найти все-таки площадь сечения арматуры, но в после нескольких часов запутался и плюнул))) Думал сходить к преподу, но он у нас не очень разговорчивый, боюсь смысла не добьюсь всего решения. Подскажите, что дальше делать? Может высоту сжатой зоны нужно принять абсолютной высоте, а потом составить сумму моментов отн нижней арматуры и найти площать сжатой арматуры? сигма-s получается ваще отрицательной, это значит, что арматура нижняя тоже сжата так? Формулы взял из книжки Габрусенко.
Прошу вашей помощи!))

----- добавлено через ~3 ч. -----
уже больше 60 просмотров, но ни одного ответа(( помогите хоть кто-нибудь

[realdoc]

уже больше 60 просмотров, но ни одного ответа(( помогите хоть кто-нибудь

Помогаю. Ваши измышления в корне неверны. Вы не разобрались с тем, что такое случай малых и больших эксцентриситетов, не понимаете где в железобетонных элементах проходит нейтральная линия. Определить границу сжатой зоны не мудрено - x=N/Rb*b запишите в другом виде: x*b=N/Rb это будет площадь сжатой зоны. Найдите таким же образом площадь свое сжатой зоны, а потом заштрихуйте ее на своем двутавре. Границу Вы определили, много это Вам конечно не даст.

И тут начинается самое интересное - случай малых эксцентриситетов !)) У нас появляется вместо Rs- сигма-s. Дальше я много всего мудрил и составлял сумму моментов относительно якобы растянутой арматуры

Хоть как составляйте - уравнений два, а неизвестных три. Ничего не получится. Тут надо идти или последовательными приближениями - как делали раньше. Дольше, но правильней. Либо упрощенно как указано в СП52-101-2003 и пособии к нему - быстрее, но близко к истине, не более того.

Думал сходить к преподу, но он у нас не очень разговорчивый, боюсь смысла не добьюсь всего решения

По настойчивей спрашивайте - если сам понимает, то расскажет.

[Вадимоныч]

Сообщение от realdoc Вы не разобрались с тем, что такое случай малых и больших эксцентриситетов, не понимаете где в железобетонных элементах проходит нейтральная линия.

Спасибо за ответ.
Разобрался я скорее не совсем, но смысл то вроде понял. Случай больших эксцентриситетов возникает если высота сжатой зоны будет менее или равна абсолютной высоте сжатой зоны. И тогда сечении рассматривается как изгибаемый элемент. В случае же малых эксцентриситетов все наоборот и тем самым арматура нижняя может быть как растянутой так и сжатой и иметь како-то напряжение сигма. Правильно я понял? А нейтральная линия проходит через центр тяжести сжатой зоны -вроде так))) Экзамен первый я на 4 автоматом сдал, поэтому я надеюсь, что в основах я все-таки разбираюсь.

Сообщение от realdoc Определить границу сжатой зоны не мудрено - x=N/Rb*b

В этой формуле мы принимаем b как толщину ребра или же ширину полки? ведь если не сходится условие M<Rb*b*hf*(h0-0.5hf), то формула должна быть такой:x=(N-Nbf)/Rb*b (здесь b-это толщина ребра)..... Или же брать x=N/Rb*b и под b понимать ширину полки, а затем уже определить пси и сравнить с пси-r, чтобы выявить какой у меня случай?И если x получается ваще больше высоты всего сечения, значит мне за высоту сжатой зоны брать высоту сечения? Вот с чем я путаюсь) Буду благодарен если вы меня подтолкнете хотя бы на правильный порядок расчета)

[realdoc]

Давайте отделять мух от котлет:
1. Вы суть поймите разницы между большим и малым эксцентриситетом, а не определения запоминайте. Думайте не о том "когда", а о том "почему". При случае больших эксцентриситетов разрушение происходит от достижения растянутой арматурой предела текучести. При малых - от достижения предельной сжимаемости бетона - напряжения в арматуре противоположной зоны неизвестны, даже знак не известен.
2. Не абсолютной, а граничной.
3. Внецентренно-сжатый никогда не рассматривается как изибаемый. Хоть при каких случаях.
4. Нейтральная линия проходит там, где напряжения равны нулю, что к случаю метода предельных усилий не имеет никакого отношения. Тем более она не может проходить в пределах сжатой зону, пусть даже и в центре.
5. Экзамен Вы не сдали, а получили.
6. Это формула для прямоугольника. Я Вам сказал как ее трансформировать для любого сечения, которое можно рассчитывать по методу предельных усилий, нужно получить площадь сжатой зоны, а потом уже обвести ее для Вашего сечения и получить высоту сжатой зоны.
7. Вам не порядок расчета нужен, а понимание сути железобетона. А его у Вас нет. И пока не будет - порядок расчета для Вас как граната для ребенка.

[Вадимоныч]

С

Сообщение от realdoc не порядок расчета нужен, а понимание сути железобетона. А его у Вас нет.

Спасибо.....все я неуч полный в этих темах))) Раньше я выполнял все по шаблонам и казалось все легко и никаких внецентренно-сжатых элементов и эксцентриситетов.... Пойду сдаваться преподу, зря я это индивидуальное задание взял, лучше бы как все ферму расчитывал.

[realdoc]

Я не знаю что Вам давал препод и как он предполагал выполнение Вами этого расчета. Судя по всему он не лишен чувства юмора.
Если хотите разобраться и имеете на это достаточно времени, то пожалуйста. Начинаете с простого - смотрите вывод формул которые Вы привели и научитесь его повторять для элементов разной формы. Для упрощения мы пока забудем, что не все элементы можно считать по методу предельных усилий - вот и потренируйтесь на разных сечениях. Например, выведите формулы для равнобедренного треугольника или трапеции. Как научитесь выводить такие формулы - вопросы отпадут сами собой.
В Вашем конкретном случае действительно сжато все сечение. Т.е. имеет место случай малых эксцентриситетов.

[Вадимоныч]

Спасибо за совет!) Буду стараться) Препод просто сказал че хотите по курсачу то и берите, а мы знаем, что если выбрать нечто посложнее чем просто ферма, то и чертить в 2 раза меньше и автомат будет обеспечен)) Вот теперь и втыкаемся у кого арки у кого КЖС))) Не представляю как там люди КЖС считают) Расчеты это ваще не для меня, но вот приходится.

[realdoc]

Сообщение от Вадимоныч Препод просто

...Идиот.
Но прикола ради я Вам дам такой способ, от которого Ваш препод просто удивится и автомат Вам будет обеспечен, по крайней мере Калашникова. Препод либо поймет Вас и тут бинго или "здравствуй юность в сапогах". Но с одним условием - Вы обязуетесь рассказать мне про реакцию препода. Итак:
1. Сечение у Вас весьма удачно сжато целиком. И оно удачно симметрично - т.е. центр тяжести сжатой зоны и центр тяжести сечения совпадают.
2. Вычисляете, а сколько же у Вас бетон воспримет на сжатие Nb=Rb*A.
3. Из своего усилия вычитаете Nb и на этом про бетон забываете. Совсем.
4. Вычисляете продольное усилие которое должно быть воспринято арматурой Ns1=N-Nb.
5. Вычисляете площадь арматуры по продольному усилию As1=Ns1/Rsc. Или на одну сторону сечения As1=Ns1/(2*Rsc).
6. Вычисляете площадь арматуры по моменту на каждую сторону сечения As2=M/((h0-a')*Rsc).
7. Итого площадь арматуры на каждую сторону As=As1+As2.
8. Все. Нет Вам никаких запутанных формул - все просто и понятно.
И еще - ВУЗ в студию...

Ход мысли, конечно интересный. Но есть одно НО.
п. 6. Арматура то сжата.

[realdoc]

Сообщение от bahil Ход мысли, конечно интересный. Но есть одно НО. п. 6. Арматура то сжата.

Конечно сжата. Противоречия тут нет - принцип суперпозиции работает в стадии когда работа материалов подчиняется закону Гука.

Сообщение от realdoc Конечно сжата.

Да, но с напряжением меньше Rsc.

[realdoc]

Сообщение от bahil Да, но с напряжением меньше Rsc.

Вы ошибаетесь - это в растянутой меньше чем Rs, в сжатой (наиболее сжатой) напряжения как раз Rsc.

[Вадимоныч]

Спросил все у препода) порекомендовал пособие по проектированию жб конструкции из легкого и тяжелого бетона без предварительного напряжения. Получилось, что сечение нужно было увелисчить( критическая сила была меньше фактической) . Увеличил. Получил площадь арматуры.
Посмотрите пожалуйста- правильно лия это сделал? После этого мне необходимо подобрать затяжку. если я выберу просто профильную сталь - как мне рассчитать затяжку? Нужно ли профильнуюсталь делать пред напряженной или просто подобрать площадь - H/Rs и на этом все? Если затяжку делать жб то нужно пред напряжение, не хочу что-то с этим связываться. И самый главный вопрос - нужен ли расчет по 2 группе предельных состояний арки?Спасибо

PS: после расчета арматуры в арке все что идет дальше не смотрите - эта ПЗ пример, где применяется ферма.

[realdoc]

Вычисление усилий не проверял, из всего расчета посмотрел только арку.
1. Очертание арки прими (желательно) таким, чтобы от равномерно распределенных нагрузок моментов не возникало (квадратная парабола).
2. Отдельно выпиши усилия полные и от постоянных и длительных нагрузок
3. Вот этот коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии, равный: вычислен неверно, потому что там учитывается постоянная и длительная нагрузка. Длительная это половина снеговой, а не половина всей.
Но в целом очень неплохо, молодец. В качестве бонуса тебе расчет по нелинейной деформационной модели, а дальше уж сам разбирайся где у тебя что не так. Смотри на значение критической силы - тут собака порылась.
Ну и дальше тоже смотреть не стал - расчет балки, колонн и прочего - там долго смотреть надо.

[Вадимоныч]

Сообщение от realdoc Очертание арки прими (желательно) таким, чтобы от равномерно распределенных нагрузок моментов не возникало (квадратная парабола).

так и есть там меньше 1кН они получаются из-за возможных округлений, ось по квадратной параболе.Это я начитался))

Сообщение от realdoc Длительная это половина снеговой, а не половина всей.

Тобишь мне нужно момент в этом сечении от снеговой брать и делить пополам- это от длительной. А момент от полной нагрузки - это момент от постоянной + момент от снеговой. просто от постоянной то момента нет...поэтому я взял как 0,5 от снеговой и делил на снеговую=0,5.

Сообщение от realdoc Но в целом очень неплохо, молодец. В качестве бонуса тебе расчет по нелинейной деформационной модели

спасибо большое!))

[realdoc]

Сообщение от Вадимоныч Тобишь мне нужно момент в этом сечении от снеговой брать и делить пополам- это от длительной.

Нужны такие сочетания:
1. От постоянных и длительных нагрузок. В твоем случае это постоянные+половина снеговой.
2. От всех нагрузок.
Соответственно этот коэффициент у тебя не может быть 1,5, а должен быть в районе 1,8.

Сообщение от Вадимоныч поэтому я взял как 0,5 от снеговой и делил на снеговую=0,5.

Ничего не понял...
Момент у тебя появился видимо от неравномерного загружения снегом.
Давай оба сочетания - и с равномерным снегом и с неравномерным. У тебя в расчете учтено одно, а я думаю одно из них с наибольшей силой (с равномерным снегом), а другое с наибольшим моментом (с неравномерным снегом будет).

[Вадимоныч]

Ладно я учту)) но думаю лучше уж так оставлю преподвсе равно ничегоне пересчитывает, иногда даже и не читает особо - похоже на правду да и ладно))))Спасибо за все советы! Я на пгс учусь прост, довольно трудно и преподы некотрые не любят объяснять))) из-за жб в этом семестре 7 человек отчислились ну и из-за металлоконструкций в том числе. Поэтому приходится копаться в литературе, а в какой сам даже не знаешь. Вас донимать всякими тупыми вопросами)))

----- добавлено через ~2 ч. -----

Сообщение от realdoc В качестве бонуса тебе расчет по нелинейной деформационной модели

здесь требуется всего по 3 стержня, а у меня по 8))) жестокая разница)))

[realdoc]

Сообщение от Вадимоныч Вас донимать всякими тупыми вопросами)))

"Очень важно не перестать задавать вопросы. Любопытство не случайно дано человеку. Умные люди всегда задают вопросы. Спрашивайте себя и других людей, чтобы найти решение. Это позволит вам узнавать новое и анализировать собственный рост." (с) Альберт Эйнштейн.

Сообщение от Вадимоныч иногда даже и не читает особо - похоже на правду да и ладно)

бывает, главное чтобы у человека понимание сути было, а не то насколько точно он посчитал все

Сообщение от Вадимоныч из-за жб в этом семестре 7 человек отчислились ну и из-за металлоконструкций в том числе

Из-за себя они отчислились. Но тут как в старом анекдоте:
- Если я Вам сейчас поставлю тройку, то Вы будете строить дома и я буду чувствовать себя менее безопасно. А если поставлю двойку, то Вы пойдете в армию и я буду чувствовать себя более защищенным.
В общем-то выбор для препода очевиден...

[Вадимоныч]

Сообщение от realdoc Из-за себя они отчислились. Но тут как в старом анекдоте: - Если я Вам сейчас поставлю тройку, то Вы будете строить дома и я буду чувствовать себя менее безопасно. А если поставлю двойку, то Вы пойдете в армию и я буду чувствовать себя более защищенным. В общем-то выбор для препода очевиден...

да это точно, все они не рассчитали свои силы, не бились до победного