12-ma’ruza: Mustahkamlikni normal kesimlar bo‘yicha hisoblash. Yakka armaturali to‘g‘ri burchakli kesimlarni hisoblas

8.3.To’g’ri to’rtburchakli kesimlarni jadval bo’yicha hisoblash
Amalda yakka armaturali to’g’ri to’rtburchak kesimli elementlar jadval yordamida hisoblanadi. Buning uchun (8.4) va (8.5) formulalarga o’zgartirish kiritamiz: MR_bbx(h₀-0,5x), agar x=h₀ bo’lsa, MR_bh₀(h₀-0,5h₀) bo’ladi, h₀ ni qavsdan tashqariga chiqaramiz; agar (1-0,5)=_m deb belgilasak, MR_bb h₀_m kelib chiqadi.
Bu yerdan
(8.8)
Shu ishni armatura uchun ham takrorlaymiz: M R_sA_s(h₀-0,5x), x=h₀ ni bilgan holda MR_sA_s(h₀-0,5h₀) dan h₀ ni qavsdan tashqariga chiqaramiz: MR_sA_sh₀(1-0,5).
Agar 1-0,5 deb belgilasak, MR_sA_sh₀ kelib chiqadi.
Bu tenglamadan armaturaning yuzasini topamiz:
(8.9)
Agar to’g’ri to’rtburchakli kesimning o’lchamlari ma’lum bo’lsa, _m orqali jadvaldan  koeffitsient aniqlanadi, so’ngra (8.9) formuladan armatura yuzasi A_s topiladi.
Ma’lumki, siqilish zonasining balandligi x ishchi balandlik h₀ ga nisbati beton siqilish zonasining nisbiy balandligi deb ataladi va  harfi bilan belgilanadi, ya’ni ;  ning chegaraviy qiymati _R tarzida ifodalanadi. =_R bo’lganda element chegaraviy holatda bo’lib, armaturadagi kuchlanish R_s ga tenglashadi.
Tabiiyki, _R ning chegaraviy qiymati va shunga mos chegaraviy armaturalash mavjud; bu chegaradan o’tgach, yemirilish cho’zilgan armaturadan emas, balki siqilgan betondan boshlanadi. Hisobning birinchi va ikkinchi hollari orasidagi chegara ham ana shundan iboratdir.
Shunday qilib, agar =x/h₀_R bo’lsa, elementlar birinchi holning formulalari (8.1) va (8.4) asosida hisoblanadi. Agar >_R bo’lsa, hisob ikkinchi hol formulalari bo’yicha amalga oshiriladi. Tajribalarning ko’rsatishicha _R ning qiymati beton va armaturaning xossalariga bog’liq bo’ladi. Betonning mustahkamligi ortgan sari, uning qayishqoqligi pasayishi hisobiga, betonning siqilish zonasida fursatidan ilgariroq mo’rt yemirilish sodir bo’ladi, bu esa_R ning kamayishiga olib keladi. Tajribalarning ko’rsatishicha, beton va armaturaning mustahkamligi ortgani sari _R ning qiymati kamaya boradi. Demak kesimning siqilish zonasi kichraya boradi._R quyidagi formuladan topiladi:
(8.10)
Bu yerda  beton siqilish zonasini tavsiflaydigan miqdor bo’lib, =-R_b formuladan topiladi. Bundagi   betonning xiliga bog’liq bo’lgan koeffitsient =(0,85-0,75); betonga bog’liq bo’lmagan koeffitsient (=0,008); _SR  armaturadagi cho’zilish kuchlanishi, MPa, armaturaning xiliga qarab olinadi; _sc,u  siqilish zonasida joylashgan armaturada hosil bo’ladigan chegaraviy kuchlanish; uning qiymati _b21,0 bo’lsa, 400 MPa va _b2<1,0 bo’lsa, 500 MPa teng bo’ladi. Elementlar siqilish bosqichida hisoblansa _sc,u=330 MPa.
Oqish maydonchasi bo’lmagan po’lat bilan armaturalagan temirbeton elmentlarning siqilish zonasi nisbiy balandligining chegaraviy qiymati (9.10) dan aniqlanadi. Bunda armaturadagi kuchlanish _sR=R_s+400-_sp2-_spi, MPa bo’ladi. Bu yerda _sp2  barcha yo’qotuvlar hisobga olinganda armaturada oldindan uyg’otilgan kuchlanishning qiymati; _spi,  oldindan uyg’otilgan kuchlanishning qiymati elastiklik chegarasidan oshganda armaturada vujudga keladigan noelastik deformatsiyalardan hosil bo’lgan qo’shimcha yo’qotuv A-IV, A-V, A-VI klassli sterjenli armatura uchun armaturaning boshqa xillari uchun _spi,=0.
Temirbeton elementlar uchun kesim tanlashda shuni nazarda tutish lozimki, teng kuchli mustahkamlikka erishish uchun, kesim o’lchamlari bilan armaturalash foizini o’zaro moslashtirish kerak. Masalan, element kesimining balandligi ortishi bilan armatura kesim yuzasining kichrayishi (8.9) formuladan ko’rinib turibdi. Konstruktsiyalarni hisoblashda ularning eng tejamkor va arzon nusxalarini tanlashga intilmoq zarur. Tajribalarning ko’rsatishicha to’sinlarda =0,3...0,4 va plitalarda =0,1...0,25 olinsa, mablag’ tejaladi.
Element yakka tartibda armaturalanganda, siqilish zonasidagi beton buzilmagan holda qabul qila oladigan momentning chegaraviy qiymati quyidagi formula bilan ifodalanadi:
(8.11)
Bu yerda
_R=_R(1-0,5_R) (8.12)
Hisobning ikkinchi holida >_R, ya’ni elementning yemirilishi siqilish zonasidan boshlanadi, deb olinadi. Armaturalash foizini keragidan ortiqcha olish temirbeton elementlarning mustahkamligini sezilarli darajada oshirmaydi. Bunday elementlar mustahkamligini x=_Rh₀ deb olib, (8.4) formula yordamida hisoblasa bo’ladi. Hisobni yanada aniqroq bajarish maqsadida (8.1) va (8.5) formulalardagi R_s ning o’rniga _s ni qo’yish tavsiya etiladi, chunki armaturadagi kuchlanish siqilish zonasidagi betonning barvaqt yemirilishi oqibatida hisobiy qarshilik qiymatiga yetib bora olmaydi.
Har bir iqatorda joylashgan sterjendagi kuchlanish quyidagi formuladan aniqlanadi:
(8.13)
Bu yerda _i=x/h_0i, h_0i  eng siqilgan nuqtadan tegishli qator armaturasining og’irlik markazidan o’tuvchi o’qqacha bo’lgan masofa.
_si kuchlanishlari har qanday holda ham hisobiy qarshiliklar R_s va R_sc ning absolyut qiymatlaridan ortib ketmasligi zarur. Bunday holda hisob muvozanat tenglamalari bilan (8.13) formulani birgalikda yechish orqali bajariladi.