10-Мавзу: Темирбетон конструкцияларнинг кучланиш-деформацияланиш ҳолатининг уч боскичи Режа

10-Мавзу: Темирбетон конструкцияларнинг кучланиш-деформацияланиш ҳолатининг уч боскичи
Режа:

1. 
   Темирбетон конструкцияларнинг кучланиш-деформацияланиш ҳолатининг биринчи боскичи.
   
2. 
   Темирбетон конструкцияларнинг кучланиш-деформацияланиш ҳолатининг иккинчи боскичи.
   
3. 
   Темирбетон конструкцияларнинг кучланиш-деформацияланиш ҳолатининг учинчи боскичи.
   

Эгилувчи темирбетон элементининг ташқи юк таъсирида унинг кесим юзасида эгувчи момент қийматига қараб навбати билан кучланиш - деформацияланиш ҳолатининг уч босқичи рўй беради.
1-босқич. Элементга кам юк қўйилганда бетон ва арматурада кучланиш миқдори деярлик кўп бўлмайди, шунинг учун бунда деформация эластик ҳолатда бўлади. Кесим юзасининг сиқилган ва чўзилган қисмидаги кучланиш эпюраси учбурчак шаклида бўлади.
Юк ортиши билан бетоннинг чўзилган зонасида кучланиш миқдори чўзилишнинг чегаравий қийматига етади. Аммо бетон ёрилмайди. Бетоннинг тарангланган пастки юзаларида пластик деформациялар пайдо бўлади, бу қатламлардаги деформация бетоннинг чўзилишдаги мустаҳкамлигига тенг.
Бетоннинг камроқ чўзилган юқорироқ юзасида бетоннинг чўзилишга бўлган мустаҳкамлигига тенг кучланиш юзага келгунча давом этади. Бу жараён кучланишни қайта тақсимлаш бутун чўзилган зона бўйлаб бўлади ва уларнинг эпюриси тўғри тўртбурчакка яқин кўринишни олади, тўсиннинг нейтрал ўқи сиқилиш зонаси томон силжийди. Бу Iа босқич деб белгиланади.
Сиқилган зонада бетон эса асосан эластик деформация ҳолатида ишлайди. Негаки чўзилган зонадаги бетон сиқилганга қараганда кўпроқ деформацияланади. 1а-босқич элементнинг ёрик пайдо бўлиши-ёриқбардошлиги бўйича ҳисоблашда қўлланилади.
Бунда юк кўпайган сайин бетоннинг чўзилган зонаси (деформация кўрсаткичи охирига етганда) узилади. Натижада ёриқ пайдо бўлади ва элементнинг кесим юзасида янги ҳолат 2-босқич бошланади.
2-босқич. Ёриқ пайдо бўлгандан кейин ёриқли кесим юзасининг чўзилишидаги кучланишини арматура қабул қилади (маълум маънода ёриқ устидаги чўзилган бетон билан биргаликда), ёриқлар орасида эса бетон билан боғлиқлик бузилмайди ва бетон арматурага бироз кўпроқ кучланишни бериб, чўзилишга ишлайверади. (10.1. расм)

10.1. расм Эгилувчи элементнинг кучланиш-деформацияланиш ҳолатининг уч босқичи:
1- нейтрал қатлам; 2-ёриқлар; 3-эпюралар; 4-симметрия ўқи.
Юкни орттириб борилган сари арматурадаги кучланиш ортиб боради, ёриқ кенгаяди (ёриқ юқорига қараб кўтарилади ва унинг эни эса катталашади), нейтрал ўқ юқорига кўтарилади ва бетоннинг сиқилган кесим юзаси кичраяди. Бетоннинг сиқилган қисмида ноэластик деформацияси ортади ва бу зонада кучланишнинг эпюра чизиғи қийшаяди. 2-босқич охирида, чўзилган арматурадаги кучланишнинг миқдори оқувчанлик чегарасига етади ва сиқилган зонадаги бетонда кучланишнинг миқдори камайиб бориши билан тугалланади.
2-босқич бўйича конструкциянинг ишлаш шароитида уни эгилишга ва ёриқни кенгайишига ҳисоблашда қўлланилади.
Темирбетонни емирилиш босқичи бўлади. Синов вақти бўйича у жуда қисқа давр мобайнида бўлиб ўтади. Арматуранинг оқувчанлиги бошланиши билан бузулиш бошланади натижада эгилиш ортиб боради ва ёриқнинг кўпайиши оқибатида бетон кесим юзасининг сиқилган қисмининг баландлиги камаяди. Ёриқ устидаги бетоннинг сиқилган зонасида пластик деформация пайдо бўлади. Бузулиш сиқилган зонада бетоннинг майдалаб синиш билан бошланади. Бунда сиқилган зона эпюраси парабола кўринишига яқин бўлади. Чўзилиш зонасидаги ёриқлар катталашади, тўсин бикирлиги камаяди ва солқилик тез ўсиб бориб, тўсин синади.
Тажрибалар шуни кўрсатадики, бузилишнинг характери арматура миқдорига ва турига боғлиқ. Бунинг учун икки ҳолат бўлиши мумкин.
1-ҳолат. Бузулиш арматура оқувчанлиги билан бошланади ва сиқилган зонадаги бетоннинг бузилиши билан тугайди. Бунда элемент кесим юзасининг бузилиши пластик характерга эга. Шўндай қилиб бу ҳолат, ўз меъёрида арматураланган элементларда рўй беради (меъёрда арматураланган тушунчаси арматуранинг мустаҳкамлик қобилияти тўла фойдаланиладиган ҳолат тушинилади). Бунда бетон ва арматурадаги кучланиш чегаравий қийматга эришади.
2-ҳолат. Элементни бузилиши бетоннинг сиқилган зонасини бузилиши оқибатида рўй беради. Бунда чўзилган зонадаги арматуранинг кучланиши оқувчанлик чегарасига етиб бормайди ва унинг мустаҳкамлигидан тўла фойдаланилмайди. Бундай бузилиш бирданига бўлади. 2-ҳолат чўзилувчи арматура сони ортиқча қўйилган элементларнинг бузилишида кузатилади. Бунда элементнинг мустаҳкамлиги чўзилган арматуранинг юзасига боғлиқ бўлмай қолади, балки бетон мустаҳкамлигига ва элемент кесим юзасининг ўлчамларига боғлиқ бўлади.
Бунда бетон сиқилган зона кесим юзасини четидан ичкариси қараб, (З-босқич) энг юқори бўлган кучланиш эпюрасини силжиши кузатилади. Бу бетоннинг четки толасида пластик деформацияни ортиб бориши ва деформация модулини бир пайтда камайиши билан боғлиқ.
3-босқич элементларни мустаҳкамлик бўйича ҳисоблашда қўлланилади.
Шуни айтиш жоизки, элементнинг узунлиги бўйича турли моментли кесимларда бир вақтнинг ўзида кучланиш – деформацияланиш ҳолатининг уччала босқичини кузатиш мумкин. Бузувчи зўриқиш замирида 3-босқич ётади.