[Ansair]

СП 63... Ограничивает несущую способность сечения изгибаемых элементов на поперечную силу по полосе между наклонными сечениями Qb=0.3Rb*b*h0.
Балки, как правило, армируются вверху и внизу сечения и получается так, что в этой самой полосе работает только бетон. Всё логично, вопросов нет.
Так вот вопрос, у меня высокая и тонкая относительно высоты балка армируемая двумя сетками по всей высоте,
логика подсказывает что главные площадки и растяжения и сжатия заармированы, работает там не только бетон, есть ли где то в литературе/нормах
методика учёта подобных изысков?
И ещё вопрос.
СП 63 даёт указания для расчёта плоского элемента стены.
Предельные сдвигающие силы следует определять по бетону и арматуре формулы (8.114, 8.115)
Формула 8.114 аналогична формуле Qb=0.3Rb*b*h0 для расчёта бетонной полосы между наклонными сечениями.
А формула 8.115 допускает армирование на восприятие касательных напряжений.
Вопрос - предельная несущая способность плоского выделенного элемента на поперечную силу(касательные напряжения) ограничивается условием 8.114?
то есть предельные касательные напряжения в стене из бетона В30 получаются 1700*0,85*0,3=433,5т/м2 всё что выше уже раздробление бетона на главных площадках.
или это сумма несущих способностей по бетону и арматуре (формулы 8.114+8.115)? То есть тут и зарыт ответ на мой первый вопрос и допускаются напряжения выше, но при соответствующем армировании.

[ingt]

1. Вы не смешали проверку плит и проверку балок?
2. Проверка по полосе между наклонными сечениями может быть критична только для тонких стенок тавровых и двутавровых сечений. И это не срез, а сжатие.

[maks-ufa]

Сообщение от Ansair что главные площадки и растяжения и сжатия заармированы, работает там не только бетон,

А вы нарисуйте это!

[Ansair]

Никакой путаницы нет, а только сухие расчёты оглядываясь на п. 8.1.56 СП63.
Загрузил стену получил касательные напряжения в ней (картинка №2), открыл пункты СП смотрю формулу 8.114 а там допускаемые напряжения
получаются Nxy=0.3Rb=0,3*1450=435т/м2 (если не приводить к усилию площадь Ab отбросил), формула очень похожа на расчёт полосы между наклонными сечениями.
Но СП гласит что... "цитата" (Значения предельных сдвигающих сил следует определять по бетону и арматуре) формула 8.114 и 8.115.
По результатам конструктивного расчёта я получу армирование зон стены на касательные напряжения (картинка №3).
Так вот вопрос знатокам, несущая способность стены обеспечена на касательные напряжения?
На скринах 4-5 показаны значения и направления площадок наибольших и наименьших главных напряжений и указано место в котором
условно проверяется раздробление по полосе между наклонными сечениями, от совместного действия растяжения и сжатия. Бетон там несёт Qb=0.3Rb*b*h0 (условие для балок без армирования указанной зоны).
Но в моём примере там будет стоять расчётное армирование.

Сообщение от ingt Проверка по полосе между наклонными сечениями может быть критична только для тонких стенок тавровых и двутавровых сечений.

Безусловно.
А теперь представьте что ваш ж/б двутавр имеет высоту скажем 1.5м а толщина его стенки составила 0.2м. И в этих условиях вы посчитали его оболочками
получили касательные напряжения поставили туда арматуру в 2-х направлениях, несущая способность из за этого на сжатие по наклонной полосе выросла?

[ingt]

----- добавлено через ~1 мин. -----
Бондаренко_ЖБК_2007 г.

[Ansair]

Сообщение от ingt Вложение 261209 ----- добавлено через ~1 мин. ----- Бондаренко_ЖБК_2007 г.

Такой подход применяется в СП35.. я его видел, насколько я понимаю тут логичный прирост несущей способности от поперечного
обжатия бетона хомутами, в сп 63.. такого нет. Да и прирост небольшой порядка 11% для бетона В25.
В пунктах СП63.. на которые я ссылаюсь не участвуют эффекты поперечного обжатия бетона, а предлагается установить продольную арматуру.
Опять же описывается эффект двухосного НДС в котором растяжение вызывает снижение прочности бетона на сжатие в наклонной полосе, но продольная
арматура должна иметь влияние на этот эффект.

[maks-ufa]

Сообщение от Ansair а предлагается установить продольную арматуру.

А можно будет ее расположить под нужным углом точно вдоль линии сжатия и обеспечить анкеровку на концах?

[Ansair]

Сообщение от maks-ufa А можно будет ее расположить под нужным углом точно вдоль линии сжатия и обеспечить анкеровку на концах?

Разумеется это было бы наиболее эффективно.
Но удобство, здравый смысл и методика изложенная в СП.., на учёт этого дела, предполагает симметричное армирование вдоль осей X и Y плоского элемента

[Tyhig]

Ansair,
в СП 63 между хомутами - отдельная модель - встречные полосы сминают-сжимают друг друга на площадке между хомутами.
С вашим сигма ху это не имеет ничего общего наверное. Ну кроме причины.
Соответственно должна быть и другая модель для формулы.

Если смотреть за вашей формулой, то у вас почти всё сигма ху перекрывается прочностью бетона ху. А излишки точно 99% возьмёт арматура. Если вы правильно скопировали фомрулу из первого поста. Не смотрел снип, лень.
То есть получается, что сдвиг обеспечен.
Но это для стены, для внецентренного сжатия. Насколько правомерно переносить аналогию не знаю.

Думаю, что тонкие балки могут потерять устойчивость по центру у опор аналогично стальным. Как это посчитать не знаю. Может быть через КЗУ системы можно попытаться.
Или есть оболочки АЭС. Наверное, на них должно быть руководство от Росатома. Наверное, там есть устойчивость оболочки. Ведь там используют преднапряжение и постнапряжение канатами...
Это слишком сложно. Я бы боролся конструктивно.

Кроме того. А как же смятие под опорой балки ? Смятие точно не пройдёт. Надо посчитать. Это уже привычный косяк из жилья.

Понимаю, что вам не помог. Но у вас редкий вопрос. Наверное, никто не сталкивался. Все стесняются сказать мысли. Чем смог.

[Омская птица]

СП 430
6.2.6 В результате расчета монолитной конструктивной системы должны быть установлены:
- значения продольных и поперечных сил, изгибающих моментов и крутящих моментов (в необходимых случаях) — в колоннах;
- значения изгибающих моментов, крутящих моментов, поперечных и продольных сил — в плоских плитах перекрытий, покрытия и фундаментов;
- значения продольных и сдвигающих сил, изгибающих моментов, крутящих моментов и поперечных сил — в пилонах и стенах.

Для стержневых колонн (думаю и балок) думаю сдвиг не учитывается и ограничивается.

[ingt]

Сообщение от Ansair Предельные сдвигающие силы следует определять по бетону и арматуре формулы (8.114, 8.115) Формула 8.114 аналогична формуле Qb=0.3Rb*b*h0 для расчёта бетонной полосы между наклонными сечениями.

Да, смысл в этом есть. В принципе, можно балку оболочками построить, если тугой эксперт попадётся.
Вот только:

[SergeyKonstr]

ingt.
В СП эти формулы используются для определения Nху,ult.
Nху - сдвигающее усилие, можно представить как две разнонаправленные силы, действующие на гранях плоского выделенного элемента. Они превращают плоский прямоугольник в параллелограмм, одна диагональ которого растянута (вдоль неё образовываются трещины), другая сжата.
Идет проверка для сжатой диагонали и для растянутой раздельно.

[ingt]

Сообщение от SergeyKonstr В СП эти формулы используются для определения Nху,ult.

Это ваше предположение или это есть в СП 63? Где в СП 63 написано как получить значение Nху,ult?

[SergeyKonstr]

Там же в СП 63 и написано.

[ingt]

Сообщение от SergeyKonstr 4-24.docx (1.34 Мб, 4 просмотров)

В СП 63 такого нет, это откуда? Во фрагменте только использование прочности бетона, про арматуру ничего нет. Так же используется "х - высота сжатой зоны бетона", а в СП 63 вместо этого "рабочая площадь поперечного сечения бетона" без указания что это. Нет самого интересного для этой темы - можно ли суммировать прочность арм. и прочность бетона.

[Ansair]

Сообщение от ingt В СП 63 такого нет, это откуда?

Присоединяюсь к вопросу

Сообщение от ingt а в СП 63 вместо этого "рабочая площадь поперечного сечения бетона" без указания что это.

В СП63.. "Ab" в терминах и определениях называется - площадь сечения бетона сжатой зоны.
От этого всё только становится хуже и усложняется, неправильно считал я до этого.
Если принять что в формуле участвует высота сжатой зоны, то касательные напряжения воспринимаемые бетоном очень малы, без арматуры просто не получится ничего...
И вообще программа этого в принципе учесть не может, ей неоткуда знать высоту сжатой зоны в оболочечной постановке.

Сообщение от ingt Нет самого интересного для этой темы - можно ли суммировать прочность арм. и прочность бетона.

Предпринял попытку разузнать у нормотворцев

[ingt]

Сообщение от Ansair В СП63.. "Ab" в терминах и определениях называется - площадь сечения бетона сжатой зоны.

Ну так она нулевая в направлении главных растягивающих. Так что, наверное, как в балках - прибавка от арматуры не более 10 %. Самое интересное как скад считает, если в нормах это не прописано. Короче, СП 63 мудро умалчивает по трудному вопросу.

[SergeyKonstr]

Сообщение от ingt В СП 63 такого нет, это откуда?

Не помню. Давно это было.

Сообщение от ingt Во фрагменте только использование прочности бетона, про арматуру ничего нет.

Это да.

Сообщение от ingt Так же используется "х - высота сжатой зоны бетона", а в СП 63 вместо этого "рабочая площадь поперечного сечения бетона" без указания что это

Ну, вообще, рассчитано на знающих пользователей.

Сообщение от ingt Нет самого интересного для этой темы - можно ли суммировать прочность арм. и прочность бетона.

Так я отвечал на ваш вопрос из поста 11.

[ingt]

[Tyhig]

ingt, наверное там на пог. метр ^2 или на любой кусок.
Аб по правилам как для изгиба, а поправляет этот коэф. 0,3.

[SergeyKonstr]

На пост 19 про одно и тоже.
При расчете в плоскости пластины фактически, Заменяется b (ширина балки) на х (здесь она толщина пластины), hо (для балки) на размер выделенного элемента.

[Ansair]

Наличие вот такой арматуры, основное отличие от балки.

[SergeyKonstr]

Сообщение от Ansair Наличие вот такой арматуры, основное отличие от балки.

Я не про арматуру.
Поставьте в балку гор. ар-ру по высоте будет тоже.

[Ansair]

В вашем же источнике указано что горизонтальная арматура увеличивает значительно несущую способность по наклонной полосе.
Физика процесса то понятно что одна, вопрос "увеличивает значительно несущую способность" сколько в граммах?

[SergeyKonstr]

Сообщение от Ansair вопрос "увеличивает значительно несущую способность" сколько в граммах?

Что, будете игнорировать нормы, или действовать по оговорке, как там записано ..."возможны и другие.....", что похвально.
Что могу предложить, во вложении, трудоемко и не определенно.

[ingt]

Ansair, что за у вас балка, в которой критичная эта проверка? Сборняк?

[nickname2019]

СП-шные формулы основаны на приближенной экспериментальной оценке прочности обычных балок заармированных обычной арматурой для случая, когда работа балок моделируется стержнями. Этими формулами невозможно пользоваться, если у кого-то возникнет желание усилить арматурой "наклонную трещину" или вместо балки начнет рассматривать балки-стенки и т.п.
Для оценки прочности балок-стенок следует использовать критерии прочности бетона (с учетом арматуры) для сложного напряженного состояния, а расчет следует вести в нелинейной постановке с использованием пластинчатой модели, когда прочность оценивается для каждого элемента в отдельности. Лира такие вещи должна считать.

[SergeyKonstr]

Сообщение от nickname2019 Для оценки прочности балок-стенок следует использовать критерии прочности бетона (с учетом арматуры) для сложного напряженного состояния

А попроще нельзя?

[Бахил]

Сообщение от nickname2019 Для оценки прочности балок-стенок следует использовать критерии прочности бетона (с учетом арматуры) для сложного напряженного состояния, а расчет следует вести в нелинейной постановке с использованием пластинчатой модели, когда прочность оценивается для каждого элемента в отдельности.

Да ты чё! Прям так? А модель какая? Вильсона-Мюррея? А угол дилатансии скока?
КАроче, считайте по СНиПу и не парьтесь.

Сообщение от Ansair Можно ли заармировать полосу между наклонными сечениями?

НЕЛЬЗЯ!
И нечего домысды разводить.

[Старый Дилетант]

Сообщение от Ansair Так вот вопрос, у меня высокая и тонкая относительно высоты балка армируемая двумя сетками по всей высоте, логика подсказывает что главные площадки и растяжения и сжатия заармированы, работает там не только бетон, есть ли где то в литературе/нормах методика учёта подобных изысков?

Можно считать как короткую балку по методике Барановой ("Аналоговые каркасно-стержневые модели ростверков свайных фундаментов","Каркасно-стержневые расчетные модели и инженерные методы расчета железобетонных конструкций" и др.)
А что реально представляет Ваша конструкция, и в каком виде к ней приложена нагрузка?
Думаю, считать ее в упругой стадии по МКЭ с пластинчатыми элементами нет никакого смысла.
...
Скорее всего, Бахил прав: достаточно посчитать как обычную балку.

[nickname2019]

Сообщение от Бахил Да ты чё! Прям так? А модель какая? Вильсона-Мюррея? А угол дилатансии скока? КАроче, считайте по СНиПу и не парьтесь.

Теория изгибаемых стержней работает до момента, пока напряжения от изгиба в вертикальном сечении остаются линейными по высоте (особенно ближе к опорам). Если эпюра становится нелинейной - теория не работает, нужно считать оболочками В НЕЛИНЕЙНОЙ ПОСТАНОВКЕ. Лира должна считать подобные вещи.

[ingt]

Сообщение от nickname2019 оболочками В НЕЛИНЕЙНОЙ ПОСТАНОВКЕ

Прочность по обычному накл. сечению так тоже можно проверить?

[nickname2019]

Сообщение от Старый Дилетант Можно считать как короткую балку по методике Барановой ("Аналоговые каркасно-стержневые модели ростверков свайных фундаментов","Каркасно-стержневые расчетные модели и инженерные методы расчета железобетонных конструкций" и др.)

Лично мне доктор технических наук, профессор, член-корреспондент Российской академии архитектуры и строительных наук, заслуженный деятель науки и техники Российской Федерации, почётный работник высшего профессионального образования Российской Федерации, почётный работник науки и техники Российской Федерации Баранова Тамара Ивановна в свое время заявила, что я "научился что-то там по программе считать, компьютеры считают неправильно и меня нельзя допускать к строительным конструкциям". В ответ, я не мог ничего сказать, так как меня решили слова. Дело было на предзащите двадцать лет назад. Я ушел и в официальную науку больше не вернулся.

Я отвечу на это сейчас: каркасно-стержневые модели сплошных конструкций являются самой бесперспективной теорией для расчета сплошных тел, которую только можно себе вообразить. Теория развивалась исключительно из-за того, что у ее адептов хватало квалификации заменить ростверк фермой, а потом на основании экспериментов найти эмпирические коэффициенты, чтобы подогнать результаты расчета этой фермы под результаты испытаний реального ростверка. У них просто не хватало квалификации посчитать ростверк как сплошное 3д тело в пространственной постановке. Программирование? -Забудьте, адепты теории путаются в кнопках пульта от телевизора! И если с 4-9 сваями реально можно что-то наэкспериментировать (или когда есть одна консоль переменного отношения длины к высоте), то когда свай становится много, количество экспериментов и коэффициентов, необходимых для подгона экспериментов под расчет этой фермы, улетает в бесконечность.

Если мы рассматриваем сплошное тело - нет никакого смысла заменять его фермой. Намного эффективнее освоить программный продукт, который может посчитать его как сплошное тело с учетом нелинейности железобетона.
Лира наверняка подобные вещи считает. За день-два наверняка можно освоить. Лучше, конечно, освоить Ansys, это сложнее, но усилия хотя бы стоят результата (можно считать тела плотин, реакторы, массивы грунта и т.д.). Теорией стержней считать сплошные тела считать толком ничего не выйдет, к автоматизации она не пригодна.

----- добавлено через ~2 мин. -----

Сообщение от ingt Прочность по обычному накл. сечению так тоже можно проверить?

Нет наклонных сечений. Это условность для балок, у которых высота много меньше длины. Просто делается пластинчатая модель, у которой проверяется прочность каждого элемента (задается бетон, диаграмма, армирование и делается нелинейный расчет).

----- добавлено через ~10 мин. -----

Сообщение от Бахил НЕЛЬЗЯ!И нечего домысды разводить.

Тут согласен.

[Нубий-IV]

Сообщение от Бахил НЕЛЬЗЯ!

Сообщение от nickname2019 Тут согласен.

С момента появления в СП одновременно двух разных методик для расчета одного и того же появились варианты. То, что переименованием конструкции можно поменять ее несущую способность - это, конечно, весело. В зависимости от настроения конструктора или эксперта можно либо выбрать более прочную из двух (потому что теперь так можно), либо наименее прочную (потому что должны быть выполнены все проверки), либо поискать какое-нибудь формальное определение, с какой толщины/высоты/итп конструкция из балки превращается в оболочку. Это же не первый случай неоднозначностей в нормах. Всегда брали как попало, и правили, если эксперт придирался. Так и тут будет.

[nickname2019]

Сообщение от Нубий-IV С момента появления в СП одновременно двух разных методик для расчета одного и того же появились варианты. То, что переименованием конструкции можно поменять ее несущую способность - это, конечно, весело. В зависимости от настроения конструктора или эксперта можно либо выбрать более прочную из двух (потому что теперь так можно), либо наименее прочную (потому что должны быть выполнены все проверки), либо поискать какое-нибудь формальное определение, с какой толщины/высоты/итп конструкция из балки превращается в оболочку. Это же не первый случай неоднозначностей в нормах. Всегда брали как попало, и правили, если эксперт придирался. Так и тут будет.

Насколько я понимаю, балочная модель будет давать некоторый запас по сравнению с моделью балки-стенки. Если же стоит задача как-то оптимизировать конструкцию (похожую на балку-стенку), то желательно рассмотреть более общую физически нелинейную модель с оболочками как обязательный вариант (на самом деле, тут плоский КЭ-элемент балки-стенки использовать можно). В процессе может выясниться, что нужно какие-то зоны с концентрацией усилить, например, у опор.

[Старый Дилетант]

Сообщение от nickname2019 Намного эффективнее освоить программный продукт, который может посчитать его как сплошное тело с учетом нелинейности железобетона

Интересно, а как это выглядит на практике, с учетом фактического армирования и трещин?
Как я вижу, у "массового" инженера расчет ЖБК состоит в "размазывании" арматуры, полученной в результате статического расчета в упругой стадии.

Сообщение от nickname2019 Я отвечу на это сейчас: каркасно-стержневые модели сплошных конструкций являются самой бесперспективной теорией для расчета сплошных тел, которую только можно себе вообразить.

У меня в результате моих наблюдений сложилось противоположное мнение.
Метод предельного равновесия (когда рассмативаются участки ограниченные трещинами, например каркасно-стержневой метод для коротких элементов и кинетический - для плит) реально отражает работу ЖБК.
И вроде в еврокодах для ЖБК принята еще более утрированная ферменная модель.
....

Сообщение от Ansair Можно ли заармировать полосу между наклонными сечениями?

В, определенных случаях - можно.
Когда-то испытывал двух-свайный оголовок. Так вот, установка наклонных стержней примерно вдоль сжатой полосы повышало несущую способность. Что интересно, насколько помню, установка тех же стержней поперек сжатой полосы давало аналогичный эффект.
....
Судя по скромной информации автора темы, ему нужно рассчитать балку с защемленными концами пролетом 6 м, высотой ~1.5м, с толщиной стенки 200 мм, загруженную полосовой нагрузкой посередине.
Можно посчитать ее вручную по СП и заармировать как балку.
Наверное нет смысла армировать стенку сетками.

[nickname2019]

Сообщение от Старый Дилетант Интересно, а как это выглядит на практике, с учетом фактического армирования и трещин?

Я когда-то давно в лире считал прогиб перекрытия с учетом нелинейности, расчет сейчас не сохранился, да и Лирой не пользуюсь. Сложного там ничего не было. Я не уверен, что Лира корректно учитывает прочность бетона при многоосном НДС, это разбираться надо.

Сообщение от Старый Дилетант Когда-то испытывал двух-свайный оголовок. Так вот, установка наклонных стержней примерно вдоль сжатой полосы повышало несущую способность. Что интересно, насколько помню, установка тех же стержней поперек сжатой полосы давало аналогичный эффект.

Бетон разрушается от того, что частицы удаляются друг от друга, даже при сжатии. Например, при сжатии призмы разрушение происходит от того, что относительные деформации в поперечном направлении бетона достигают предельных величин. Если ставить арматуру, которая ограничивает эти поперечные деформации - прочность будет расти (если ставить продольную арматуру, она снимает нагрузку с бетона, который в поперечном направлении деформируется меньше, прочность тоже растет). Какую арматуру и куда лучше поставить невозможно понять, рассматривая каркасно-стержневые модели. Нужно рассматривать реальную нелинейную модель.

Сообщение от Старый Дилетант У меня в результате моих наблюдений сложилось противоположное мнение. Метод предельного равновесия (когда рассматриваются участки ограниченные трещинами, например каркасно-стержневой метод для коротких элементов и кинетический - для плит) реально отражает работу ЖБК.

Конструкции считаются не только по прочности, но и по раскрытию трещин. Каркасно-стержневым методом для простых конструкций можно определить разрушающую нагрузку, но чтобы оценить раскрытие трещин, нужно получить реальные действующие напряжения/деформации, для чего каркасная модель плохо подходит (механизм разрушения проявляется только перед разрушением, если разрушения нет, распределение напряжений совершенно другое).

Для себя я сделал следующий вывод касательно ростверков:
1. Прочность по наклонной полосе обеспечивается расчетом на продавливание (ксм не нужны).
2. Подбор арматуры по подошве (с учетом трещинообразования) обеспечивается расчетом плиты из оболочек, в которой нагрузки от колонны размазаны по прямоугольнику, габариты которого совпадают с внешними габаритами пирамиды продавливания.
Например, для квадратной колонны нагрузка размазывается по квадрату с размером
a = A+2·h0, где
a - размер стороны квадрата, по которому размазывается нагрузка;
A - размер сечения квадратной колонны;
h0 - рабочая высота плиты.