#1 2016-03-07 22:01:09

Admin

Administrator

[КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Обсуждение расчета:

Расчет по прочности железобетонного элемента при действии поперечной силы

Допущения и предпосылки:
Расчет производится согласно СП 63.13330.2012 (изм. 1, 2) п.п. 8.1.32 - 8.1.35.
Поперечная арматура на рассматриваемом участке установлена
с постоянным шагом.

Ссылка: http://webcad.pro/poper_gb/poper_gb.html

tsetse

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Добрый вечер! Нашел некую неясность или скорее неточность в учете продольной силы. Для параметров введенных по умолчанию, расчет проходит даже при растягивающей силе N=34т.с и коэффициент $$\varphi$$ при этом равен 0,923. Минимальное значение $$\varphi$$ если в формулу СП подставить $$\sigma=R_{bt}$$ равен 0.5. Я не смог подобрать значение N в вашем расчетном файле чтобы приблизится  к данному значению $$\varphi$$.  У меня, по НДМ предельное растягивающее усилие составляет приблизительно 26т.с и коэффициент $$\varphi$$ равен 0.5. Так что считаю не слишком корректным корректным вычислять средние напряжения в бетоне через приведенные характеристики по СП.
P.S. Нашел у вас ошибку в расчете. При действии растягивающей силы делить нужно не на $$\sigma_b$$, а на $$\sigma_{bt}$$. Быть может это исправит моё предыдущее замечание.

Last edited by tsetse (2016-03-16 21:08:27)

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Добрый вечер. Действительно есть ошибка с R_bt. Поправил, если неясности останутся, будем смотреть тщательней.

tsetse

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Добрый вечер! Посмотрел еще раз расчет. На сей раз явных придирок не нашел, но по ндм у меня все же влияние продольной силы меньше примерно в полтора раза. Если интересует, могу в дальнейшем разработать простой алгоритм для расчета по ндм, который вы с легкостью реализуете на лиспе. Из эстетических соображений, считаю, что было бы намного приятнее добавить график, который бы отражал
а) величину поперечной силы
б) несущую способность по бетону
в) несущую способность по арматуре
г) суммарную несущую способность с учетом и без учета продольной силы в зависимости от длины проекции трещины
Так наиболее наглядно видно опасное сечение

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

За проверку спасибо. Буду вывешивать расчет на главную страницу в общий список.

На счет НДМ — планирую кое-чего сделать, но пока это будет касаться нормальных сечений и плоского случая. Что же до поперечной силы и НДС что-то не встречал где это прописано... В общем и целом если найдете возможность от алгоритма отказываться не стану.

На счет графика идея интересная, но пока браться за это не стану, хлопот много, а результат сугубо эстетический, оставим до лучших времен.

ps
Исправил математические символы в вашем сообщении выше. Видимо формулы отображались не верно из-за того, что не правильно была набрана команда для буквы фи. Правильно надо писать \phi, а еще лучше \varphi. И еще, если в индексе более двух букв его нужно брать в фигурные скобки.

Ralk

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Здравствуйте.

Поправьте, если не прав, по поводу последнего расчета на поперечную силу:
1. коэф. альфа величина безразмерная, а в отчете пишет кг/см2
2. и проверьте пожалуйста единицы измерения в результате расчета сигма ср - мой уставший разум подсказывает, что там ошибка закралась - результат надо умножить на 10, чтобы получить кг*сила/см2.

Спасибо.

Ralk

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Здравствуйте.

Поправьте, если не прав, по поводу последнего расчета на поперечную силу:
1. коэф. альфа величина безразмерная, а в отчете пишет кг/см2
2. и проверьте пожалуйста единицы измерения в результате расчета сигма ср - мой уставший разум подсказывает, что там ошибка закралась - результат надо умножить на 10, чтобы получить кг*сила/см2.

Спасибо.

 
   По п.2 пардон. Сам ошибся.

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Спасибо за внимательность! Размерность альфы поправил.

Максим

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Добрый день. У Вас при определении Qult на коэффициент ϕn умножается сумма  Qb и Qsw. Но, судя по СП 63, коэффициент ϕn применим только к Qb, или я что-то упускаю?

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Добрый вечер. Поясните пожалуйста вашу идею подробнее. В п. 8.1.34 написано "на который ($\varphi_n$) умножают правую часть условий (8.55), (8.56) или (8.60)", а в правых частях стоят суммы, ну кроме (8.55). Собственно что не так?

Максим

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

У Вас, видимо, старая версия СП, до изменений. В Сп 63 с изменениями №1 и 2 -  "(8.56) или (8.60)" заменили на "(8.57) или (8.61)"

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Действительно, это место изменили. Вот ведь разгильдяи - спохватились.

В общем, спасибо за столь дельное замечание. Сам бы не заметил. Нынче же поправлю. Завтра, если пожелаете, можете протестировать результат.

Добавлено: Внес изменения.

Last edited by Admin (2017-12-21 22:56:22)

jodmax

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

... вопрос отпал

Last edited by jodmax (2018-05-09 19:32:06)

debug23win

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Предлагаю реализовать учет армирования отгибами по типу:
Q≤Qb+Qsw+Qs,inc ,
где Qs,inc=∑Rsw*As,inc*sinθ ,
где
θ — угол наклона отгиба (оттяжки) к горизонтали; как правило, для отгибов близок к 45°;
As,inc — площадь поперечного сечения отгибов.

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

В стародавние времена в СНиПе и пособии к нему были соответствующие формулы, нынче их убрали, и стало быть такой подход с формальной точки зрения не соответствует нормам. Это конечно не хорошо, но допустим мы не станем на этом зацикливаться, тогда возникает следующий вопрос. В текущей реализации проверка производится для ряда наклонных сечений от h_0 до 3h_0, а это может означать, что какое-то сечение будет включать отгибы, а какое-то может оказаться за пределом отгиба. Надо это как-то обдумать.

debug23win

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Тогда не понятно, откуда Q<=Qb + Qsw + qC, если в 8.1.33 формула Q<=Qb + Qsw?
В СП 35.13330.2011 "Мосты и трубы" есть такая формула (7.78): Q <= ΣRsw*Asi*sinα + ΣRsw*Asw + Qb + Qrw;

Где Q - максимальное значение поперечной силы от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения;
ΣRswAsisinα, ΣRswAsw - суммы проекций усилий всей пересекаемой ненапрягаемой (наклонной и нормальной к продольной оси элемента) арматуры при длине проекции сечения с, не превышающей 2h0;
Rsw - расчетные сопротивления ненапрягаемой арматуры с учетом коэффициентов та4 или mp4, определяемых по 7.40;
α - угол наклона стержней (пучков) к продольной оси элемента в месте пересечения наклонного сечения;

Может, сделать отдельную реализацию по мостам и трубам?

jodmax

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Может, сделать отдельную реализацию по мостам и трубам?

там не только в учете наклонной арматуры различая... расчеты схожи, безусловны, но в некоторых аспектах там достаточно большая разница

Last edited by jodmax (2018-12-14 18:25:25)

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Тогда не понятно, откуда Q<=Qb + Qsw + qC, если в 8.1.33 формула Q<=Qb + Qsw?

Ну с таким возражением я не согласен. Откуда qC очень даже понятно это уточнение поперечной силы с одной стороны от наклонного сечения:

Где Q - максимальное значение поперечной силы от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения

Можно было бы вычитать величину qC из Q, а затем уже проверять по формуле, но мне в тот момент показалось, что так понятнее (или еще почему, не помню). Иными словами qC - это выполнение требований СП, а то, что про отгибы там вообще не фигурируют это факт.

Однако, я предлагал обсуждать не это (можно предупредить пользователя, что это отклонение от СП, а он пусть сам решает, что ему важнее), а ситуацию связанную с тем, что мы проверяем ряд сечений от h_0 до 3h_0 которые могут теоретически "выскакивать" за отгиб. Давайте это обсудим - нет ли здесь проблем.

Вот может Максим осветит различия с мостовыми нормами.

jodmax

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

С различаями в подходах приблизительно можно ознакомиться сравнив отчеты по двум методикам:

СП 35 - https://my-files.ru/dzf0jx
СП 63 - https://my-files.ru/zs96p0

Из самого главного - В СП 35 не учитывается продольная сила, разные коэффициенты и подходы к их определнию.
Разные расчетные сопротивления материалов, коэффициенты условий работы....

Я сам не учитываю наклонные стержни.. в запас

Last edited by jodmax (2018-12-17 14:28:05)

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Если смотреть проверку наклонных сечений, то основное различие видится в том , что несущая способность хомутов в СП63 берется с коэффициентом 0.75 против 1 в СП35, а несущая способность по бетону берется в СП63 с коэффициентом 1.5 против 2 в СП35. Ну и диапазон для C соответственно h0...3h0 против 0.5h0...3h0.

Я сам не учитываю наклонные стержни.. в запас

Ну если я правильно понимаю коллегу, то предлагается не просто учесть, а собственно ставить отгибы именно для восприятия поперечной силы.

jodmax

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Ну если я правильно понимаю коллегу, то предлагается не просто учесть, а собственно ставить отгибы именно для восприятия поперечной силы.

не, отгибы дают дополнительное слагаемое, увеличивающее несущую способность сечения...
отгибы не могут воспринимать поперечную силу полностью, потому что они не могут договориться со сжатой зоной бетона и хомутами - кто что будет делать)

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

То, то что отгибы дают слагаемое это как-бы самоочевидно. Я к тому клоню, что фраза "не учитываю в запас" подразумевает, что отгибы у вас взялись "невесть откуда" и вы их, по своему произволу, игнорируете. А можно смотреть по иному: например, у нас не хватает бетона и хомутов в расчете на поперечную силу и мы сознательно (а не невесть откуда) конструируем балку с отгибами, но встает вопрос как это рассчитывать - вот этот вопрос тут и появился.

jodmax

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Я к тому клоню, что фраза "не учитываю в запас" подразумевает, что отгибы у вас взялись "невесть откуда" и вы их, по своему произволу, игнорируете

Все верно)

А можно смотреть по иному: например, у нас не хватает бетона и хомутов в расчете на поперечную силу и мы сознательно (а не невесть откуда) конструируем балку с отгибами, но встает вопрос как это рассчитывать - вот этот вопрос тут и появился.

ну тогда понятно... если уж конструируем с отгибами и рассчитываем на них, то учесть их, конечно же, нужно. и Получить истинную несущую способность. Но это по 35 СП (и некоторым другим, возможно).

Admin

Administrator

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

По старому железобетонному СНиПу тоже можно было, но теперь его актуализировали!))

Собственно я и пытаюсь втянуть в дискуссию на этот счет широкую публику, но втягиваетесь, как человек небезразличный, только вы))

Dizel

Member

Re: [КЖ] Прочность при действии поперечной силы

Приведу цитату В.В. Габрусенко из статьи "НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО НОВЫМ НОРМАМ":
"Условие прочности в СП выглядит почти так же,
как и в старых Нормах (п. 6.2.34 [2]):
Q ≤ Qb + Qsw ,
где Qb — поперечная сила, воспринимаемая бетоном (т.е. прочность на срез бетона сжатой зоны), Qsw — поперечная сила, воспринимаемая поперечной арматурой (т.е. несущая способность поперечной арматуры, пересекающей наклонную трещину).
Однако из правой части неравенства исключено третье слагаемое, присутствовавшее во всех прежних Нормах: Qs, inc — поперечная сила, воспринимаемая отогнутой арматурой. Хотя в настоящее время такую арматуру применяют редко (в основном, в ригелях с подрезкой у опор, где отогнутая арматура работает с большим эффектом), но она имеется почти во всех конструкциях монолитных перекрытий, возведенных в 1910-50-е годы, а также в некоторых сборных балках первого поколения. Теперь, если потребуется оценка несущей способности таких конструкций (необходимая при проектировании реконструкции старых зданий), проектировщику придется обращаться к предыдущим Нормам".