05.02.2014 Views

kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

kompozitais armuotos betoninės konstrukcijos - Vilniaus Gedimino ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

280 12. Kompozitiniais strypais armuotų konstrukcijų projektavimas: tinkamumo ribinis būvis<br />

Vienas svarbiausių aspektų, taikant alternatyvųjį metodą, yra įtempių perdavimo<br />

ilgio l tr<br />

nustatymas. Kaip minėta 5.5 poskyryje, įtempių perdavimo ilgiu vadinamas<br />

toks armatūros ir betono sąveikos ruožo ilgis, per kurį betonas pasiekia savo tempiamąjį<br />

stiprį. Panagrinėkime 12.3 pav., b. Plyšyje (arba pjūvyje 1–1) tempiamojo<br />

betono įtempiai yra lygūs nuliui, visą tempimo jėgą perima armatūra. Tam tikru<br />

atstumu nuo plyšio z betonas perima dalį tempimo įtempių. Įtempiai ties labiausiai<br />

tempiamu betono sluoksniu tampa lygūs σ ct<br />

(12.3 pav., e). Kai atstumas z = l tr<br />

, betonas<br />

pasiekia savo tempiamąjį stiprį ir σ ct<br />

= f ct<br />

(12.3 pav., b).<br />

Kaip buvo parodyta 5.5.3 skirsnyje, esant pastoviems sukibimo įtempiams<br />

τ(z) = 2f ct<br />

, tempiamojo betono perimamą jėgą galima apskaičiuoti taip:<br />

N ( z) = n⋅π∅⋅2f ⋅z, (12.32)<br />

ct<br />

čia n – strypų skaičius; ∅ – strypų skersmuo.<br />

Kai z = l tr<br />

, pasiekiamas betono tempiamasis stipris, todėl:<br />

1<br />

Nct ( ltr ) = fct ⋅ A c , (12.33)<br />

2<br />

čia A c – betono skerspjūvio plotas. Daugiklis 1/2 taikomas dėl trikampio betono<br />

tempimo įtempių pasiskirstymo.<br />

Remdamiesi (12.32) ir (12.33) formulėmis galime parašyti:<br />

1<br />

fct ⋅ Ac Ac<br />

n⋅π∅⋅2<br />

fct ⋅ ltr = fct ⋅ Ac ⇒ ltr<br />

= = . (12.34)<br />

2 2⋅n⋅π∅⋅2f 4⋅n⋅π∅<br />

Gautoji (12.34) formulė yra analogiška formulei (5.34), išvestai nagrinėjant tempiamąjį<br />

gelžbetoninį elementą. Skirtumas tas, kad lenkiamojo elemento atveju dėl<br />

trikampio įtempių pasiskirstymo atsiranda papildomas daugiklis 1/2. Be to, lenkiamojo<br />

elemento atveju iš anksto nėra apibrėžtas betono skerspjūvio plotas, nes jis<br />

priklauso nuo neutraliosios ašies padėties x c (A c = b × [h – x c ], 12.3 pav., e). Neutraliosios<br />

ašies koordinatė x c<br />

savo ruožtu priklauso nuo apkrovos lygmens. Čia galime<br />

padaryti svarbią išvadą, kad, net ir taikant pastovių sukibimo įtempių prielaidą<br />

τ(z) = 2f ct<br />

, įtempių perdavimo ilgis l tr<br />

negali būti vienareikšmiškai nustatytas – jis<br />

tampa priklausomas nuo apkrovos lygmens.<br />

Tam, kad supaprastintume skaičiavimus, įtempių perdavimo ilgį nustatysime<br />

esant pleišėjimo apkrovai. Skerspjūvyje veikiant lenkiamajam momentui M = M cr<br />

,<br />

neutraliosios ašies padėtis atitinka nesupleišėjusio skerspjūvio neutraliosios ašies padėtį:<br />

x c<br />

= x c,el<br />

(12.1 pav.). Tokiu atveju įtempių perdavimo ilgis apskaičiuojamas taip:<br />

A b⋅⎡<br />

⎣h-x<br />

⎤<br />

c<br />

c,<br />

el<br />

l = =<br />

⎦<br />

tr<br />

. (12.35)<br />

4⋅n⋅π∅<br />

4⋅n⋅π∅<br />

Pagal (12.35) formulę apskaičiuotą įtempių perdavimo ilgį taikysime ir esant apkrovos<br />

lygmeniui M > M cr<br />

.<br />

ct<br />

ct

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!