kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

ibinę irimo deformaciją ir pereina į krintančiąją įtempių ir deformacijos diagramos
dalį. Tempiamojoje zonoje didžioji dalis betono yra supleišėjusi. Tempiamasis betonas
įtempius perima tik nedideliame skerspjūvio ruože arti neutraliosios ašies.
Skaičiavimams supaprastinti taikoma idealizuota stačiakampė gniuždomojo
betono įtempių pasiskirstymo diagrama, o tempiamojo betono įtaka nevertinama
(11.2 pav., d). Stačiakampės betono diagramos įtempiai apskaičiuojami pagal formulę:
σ c =ηc f cd , (11.10)
čia f cd
– skaičiuotinis betono stipris; η c
– koeficientas, priklausantis nuo betono stiprio:
η c
= 1, kai f ck
< 50 MPa;
η c
= 1 – (f ck
– 50) / 200, kai 50 < f ck
< 90 MPa.
Idealizuotos gniuždomosios betono zonos aukštis x eff
apskaičiuojamas pagal tokią
išraišką:
x = λx , (11.11)
eff
čia λ – koeficientas, priklausantis nuo betono stiprio: λ = 0,8, kai f ck
< 50 MPa;
λ = 1 – (f ck
– 50) / 400, kai 50 < f ck
< 90 MPa.
Taikydami stačiakampę gniuždomojo betono įtempių diagramą, galime
apskaičiuoti skerspjūvio atstojamąją gniuždymo jėgą N c
, kuri lygi gniuždymo jėgai
betone:
Nc =ηc fcd ⋅λxcu
⋅b, (11.12)
čia b – skerspjūvio plotis.
Tempimo jėgos atstojamoji N t
lygi armatūroje veikiančiai jėgai:
cu
243
Nt = Af ⋅ f fd , (11.13)
čia A f
– kompozitinės armatūros skerspjūvio plotas.
Iš horizontaliųjų jėgų pusiausvyros sąlygos gauname:
ηc fcd ⋅λxcu ⋅ b= Af ⋅ f fd . (11.14)
Pertvarkę (11.14) išraišką ir abi lygties puses padaliję iš naudingojo skerspjūvio
aukščio d, gauname:
λxcu
ηc f A
cd f
=
d f fd bd . (11.15)
Dešiniojoje (11.15) lygties pusėje esantis narys išreiškia skerspjūvio armavimo
procentą subalansuoto irimo metu, todėl ρ f = ρ f,bal = A f / bd. Tuomet subalansuoto
armavimo procentas:
λxcu
ηc fcd
ρ f , bal =
. (11.16)
d f
fd