15 -амалий машғулот. Эгилувчи элементлар, плитани ҳисоблаш

15 -амалий машғулот. Эгилувчи элементлар, плитани ҳисоблаш.

Reja
1. Эгилувчи темирбетон элементларни лойиҳалашнинг ўзига хос – хусусиятлари.

2. Плиталар ва уларни лойиҳалаш


Таянч сўзлар ва иборалар:
плиталар, плиталарнинг кўндаланг кесимлари, йиғма, йиғма–яхлит ва яхлит плиталар, контури бўйлаб тиралган плиталар, тўсинлар, уларнинг кўндаланг кесимлари, бўйлама ва кўндаланг арматуралар, ишчи, монтаж арматуралар, тўғри тўртбурчакли, тавр, қўштавр кесимли, релс кўринишидаги, П–шаклидаги, трапеция кўринишидаги кесимли олдиндан зўриқтирилган тўсинлар, арматураларнинг жойлашиш схемаси.
1.Эгилувчи темирбетон элементларни лойиҳалашнинг ўзига хос– хусусиятлари. Темирбетонли эгилувчи элементлар плита ва тўсин кўринишида қўлланилади. Булар мураккаб конструкциялар ва иншоотларнинг таркибига ёки алоҳида ҳолда ҳам учраши мумкин: масалан, қовурғали ёпмалар (1–расм), иншоотларнинг каркаслари ва б.
Қалинлиги h_s узунлиги l ва эни b_s дан анча кичик бўлган ясси элементларга – плиталар, узунлиги l кўндаланг кесимлари h ва b дан бир неча бор катта бўлган чизиқли элементлар эса тўсинлар дейилади.
2. Плиталар ва уларни лойиҳалаш. Плиталар яхлит, текис ва қовурғали бўлади; оралиқлари сонига қараб – бир оралиқли (1–pacм, а) ва қўпоралиқли (1–pacм, б); тайёрлаш усулига қараб – йиғма, монолит ва йиғма – монолит бўлиши мумкин.
Плиталар ўзаро тик стерженлардан ташкил топган тўрлар билан арматураланади. Агар ишчи арматура фақат бир йўналишга керак бўлса, у ҳолда иккинчи йўналишдаги арматура зўриқишларни тақсимлаш ва бўйлама арматураларни ўзаро боғлаш вазифасини ўтайди. Бу арматура бетоннинг ҳарорат таъсирида ва киришиши натижасида вужудга қеладиган деформацияни жиловлайди, ташишда қулайлик туғдирадиган тўр ҳосил қилади.
Яхлит плиталарнинг қалинлиги одатда h = 50...100 мм олинади. Катта оралиқнинг кичик оралиққа нисбати l₂/l₁ > 3 бўлган тўсинсимон плиталарда, шунингдек ўлчамлар нисбатидан қатъинaзap, контур бўйлаб таянган плиталарда, биринчи ҳолда ишчи арматура l₁ оралиқ бўйлaб, иккинчи ҳолда – плитанинг таяниш чизиғига тик равишда қўйилади. Икки йўналишда эгиладиган плиталарда ишчи арматура ҳар иккала йўналишда жойлаштирилади.
Тўсинсимон плиталарнинг ишчи арматуралари унинг чўзилувчи сиртига яқин жойлаштирилиши зарур; бунда, албатта, талаб этилган ҳимоя қатлами қолдирилади. Эркин таянган плиталарда арматура тўри фақат пастки чўзилиш зoнacигa, кўп оралиқли узлуксиз плиталарда эca, эгувчи моментлар эпюрасига мувофиқ paвишдa, таянчлар оралиғида пастки ва таянч устида эса устки чўзилиш зонасига жойланади.
Плиталарнинг ҳисобий узунликлари: қовурғали монолит плиталарда – очиқ оралиқ узунлигига тенг бўлaди, эркин таянган плиталарда – очиқ оралиқ узунлигига плита қалинлигини қўшиб олинади. Плиталарда ишчи арматуралар диаметри 5–12 мм, монтаж арматураларники эса 4–8 мм олиниши мумкин. Ишчи арматуранинг умумий юзаси ҳисоб асосида белгиланади; монтаж арматурасининг юзаси конструктив равишда қабул қилинади; бу юза энг катта момент ҳосил бўладиган кесимдаги ишчи арматура юзасининг 10 % идан кам бўлмаслиги лозим.
Ишчи стерженлар орасидаги масофа плитанинг ўрта қисмида ва таянч устида, плита қалинлиги h_п ≤ 150 мм бўлса, қўпи билан 200 мм; агар h_n> 150 мм бўлса, кўпи билан 1,5 h_п олинади. Стерженлар оралиғи қолган участкаларда 350 мм дан ортмаслиги керак. Тақсимловчи арматуралар оралиғи ҳам кўпи билан 350 мм олинади.

1–расм. Плиталарни арматуралаш: а – бир оралиқли; б – узлуксиз
арматураланган кўп оралиқли; в – худди шундай, узлукли
арматураланган; 1 – ишчи стерженлар; 2– монтаж стерженлари


2–расм. Йиғма, йиғма–монолит плиталарнинг кўндаланг
кесимлари: 1 – пайвандланган тўр; 2 – ишчи арматура;
3 – ясси каркаслар; 4 – йиғма элементлар; 5 – монолит бетон

Плиталарни ўрама ёки текис кўринишда тайёрланган стандарт пайванд сим тўрлар билан арматуралаш мақсадга мувофиқдир. Бундай сим тўрлар диаметри 3–5 мм бўлган оддий арматурабоп симлардан ёки диаметри 6–10 мм бўлган A – III синфли даврий профилли пўлатдан ишланади. Пўлатни тежаш мақсадида ишчи стерженларнинг бир қисми, таянчгача етказилмай, эгувчи моментлар эпюрасига мувофиқ равишда, оралиқда узиб қўйилиши мумкин. Таянчгача етказиладиган стерженларнинг кесим юзаси энг катта мусбат эгувчи моментга мос бўлган кесимдаги арматуралар кесим юзасининг 1/3 қисмидан кам бўлмаслиги керак.

1-мисол. Темирбетон плита учун зарур бўлган ишчи арматура миқдори аниқлансин.
Ташқи ҳисобий эгувчи момент М=3,5 кНм. Оғир бетон синфи В20, арматура синфи А-I. Плитанинг кўндаланг кесим ўлчамлари в=80 см;
h=6,0 см; γ_в2=0,9, А_S=?
Ечиш. Иловадаги 3 ва 6 жадвалдан бетоннинг ҳисобий қаршилиги R_в=11,5 МПа; арматуранинг ҳисобий қаршилиги R_S=225 МПа;
h₀=h-a=60-15=45 мм; а=15 мм-бетоннинг ҳимоя қатлами.
Коэффициент α_m [1] 4.8 формуладан
α_m = = = 0,209.
у ҳолда ξ = 1 – = 1 – = 0,238.

Бетон сиқилувчи зонасининг тавсифи

ω= 0,85 – 0,008 γ_в2^. R_в = 0,85 – 0,008 ^. 0,9 ^. 1,5 = 0,767.

Сиқилувчи зона нисбий баландлигининг чегаравий миқдори [1] 4.10 ифодадан

ξ_R= = 0,675

бу ерда
σ_sR=R_s=225 MПа – А-I синфли арматура учун;

γ_в2<1 бўлгани учун σ_sc,u=500 МПа; деб оламиз
Демак ξ=0,238 < ξ_R=0,675 у ҳолда ишчи арматуранинг талаб этилган миқдори [1] 4.9 ифодадан

A_s = = = 3,92 см²

бу ерда ξ = 1-ξ/2 = 1- = 0,881.

Арматуралаш коэффициенти

Μ = = = 0,011>μ_min = 0,0005.
Ишчи арматурани 5Ø10 А-I, А_s=3,93 см² қабул қиламиз[1] 6 – илова.
Кучлантирилган ишчи арматуранинг талаб этилган юзаси
A_sp = = = 4,01 см²
Қабул қиламиз 2 Ø 16 А-VI: А_sр=4,02 см²


2-мисол. Тўсиннинг кесим ўлчамлари ва ишчи арматурасининг юзаси аниқлансин:
Ташқи ҳисобий эгувчи момент М=120 кНм: оғирбетон синфи В30, R_b = 17 МПа, γ_в2=0,9 (R_в=0,9^.17=15,3 МПа); Арматура синфиА-II (R_s=280 МПа)
b x h = ? A_S= ?


Ечиш. Тўсинни энини олдиндан в=20 см деб оламиз. Арматуралаш коэффициенти энг мувофиқ (оптимал) миқдорини қабул қиламиз μ=0,012, у ҳолда ξ =μ = 0,012 = 0,22, бундан α_m = ξ(1-ξ/2) = 0,22 (1- = 0,196
тўсиннинг ишчи баландлиги [3] 3.18 дан

h₀ = = 44,7 см

Агар ҳимоя қатлами а=3 см десак, тўсинниннг баландлиги
h=h₀+a=44,7+3=47,7 см. Қабул қиламиз h=50 см; у ҳолда
h₀=h-a=50-3=47 см; бетон сиқилувчи зонаси тавсифи
ω=0,85-0,008^.15,3=0,73; σ_sр=280 МПа; σ_sc,u=500 МПа, чунки γ_в2=0,9 < 1; у ҳолда
ξ_R = = 0,614

Бундан
α_R = ξ_R (1-0,5ξ_R) = 0,614 (1-0,5^.0,614) = 0,425.

α_m = = = 0,178.

Демак α_R=0,425 >α_m=0,178

ξ=1- = 1- = 0,198.

Талаб этилган арматура юзаси

A_s = = = 10,17 см²

Қабулқиламиз 4 Ø 18 А-II, А_s=10,18>А_S= 10,17 см²