Общие положения
6.2.36 Расчет по прочности железобетонных элементов на действие крутящих моментов производят на основе модели пространственных сечений.
При расчете по модели пространственных сечений рассматривают сечения, образованные наклонными отрезками прямых, следующими по трем растянутым граням элемента, и замыкающим отрезком прямой по четвертой сжатой грани элемента.
Расчет железобетонных элементов на действие крутящих моментов производят по прочности элемента между пространственными сечениями и по прочности пространственных сечений.
Прочность по бетону между пространственными сечениями характеризуется максимальным значением крутящего момента, определяемым по сопротивлению бетона осевому сжатию с учетом напряженного состояния в бетоне между пространственными сечениями.
Расчет по пространственным сечениям производят на основе уравнений равновесия всех внутренних и внешних сил относительно оси, расположенной в центре сжатой зоны пространственного сечения элемента. Внутренние моменты включают момент, воспринимаемый арматурой, следующей вдоль оси элемента, и арматурой, следующей поперек оси элемента, пересекающей пространственное сечение и расположенной в растянутой зоне пространственного сечения и у растянутой грани элемента, противоположной сжатой зоне пространственного сечения. При этом усилия, воспринимаемые арматурой, определяют соответственно по расчетным значениям сопротивления растяжению продольной и поперечной арматуры.
При расчете рассматривают все положения пространственного сечения, принимая сжатую зону пространственного сечения у нижней, боковой и верхней граней элемента.
Расчет на совместное действие крутящих и изгибающих моментов, а также крутящих моментов и поперечных сил производят исходя из уравнений взаимодействия между соответствующими силовыми факторами.
Расчет на действие крутящего момента
6.2.37 Расчет по прочности элемента между пространственными сечениями производят из условия
, (6.76) где Т - крутящий момент от внешних нагрузок в нормальном сечении элемента;
b и h - соответственно меньший и больший размеры поперечного сечения элемента.
6.2.38 Расчет по прочности пространственных сечений производят из условия (рисунок 6.10)
, (6.77) где Т - крутящий момент в пространственном сечении, определяемый от всех внешних сил, расположенных по одну сторону пространственного сечения;
- крутящий момент, воспринимаемый арматурой пространственного сечения, расположенной в поперечном по отношению к оси элемента направлении;
- крутящий момент, воспринимаемый арматурой пространственного сечения, расположенной в продольном направлении. Значение соотношения между усилиями в поперечной и продольной арматуре, учитываемое в условии (6.77), приведено ниже.
Крутящий момент 
определяют по формуле
определяют по формуле
, (6.78) а крутящий момент 
- по формуле
- по формуле
, (6.79) где 
- усилие в арматуре, расположенной в поперечном направлении; для арматуры, нормальной к продольной оси элемента, усилие 
определяют по формуле
- усилие в арматуре, расположенной в поперечном направлении; для арматуры, нормальной к продольной оси элемента, усилие определяют по формуле
, (6.80)
- усилие в этой арматуре на единицу длины элемента
, (6.81)
- площадь сечения арматуры, расположенной в поперечном направлении;
- шаг этой арматуры;
- длина проекции растянутой стороны пространственного сечения на продольную ось элемента
, (6.82)
- коэффициент, учитывающий соотношение размеров поперечного сечения
; (6.83) с - длина проекции сжатой стороны пространственного сечения на продольную ось элемента;
- усилие в продольной арматуре, расположенной у рассматриваемой грани элемента
; (6.84)
- площадь сечения продольной арматуры, расположенной у рассматриваемой грани элемента;
и 
- длина стороны поперечного сечения у рассматриваемой растянутой грани элемента и длина другой стороны поперечного сечения элемента.  | |
| 1927 × 2768 пикс. Открыть в новом окне | |
Соотношение 
принимают в пределах от 0,5 до 1,5. В том случае, если значение 
выходит за указанные пределы, в расчете учитывают такое количество арматуры (продольной или поперечной), при котором значение 
оказывается в указанных пределах.
принимают в пределах от 0,5 до 1,5. В том случае, если значение выходит за указанные пределы, в расчете учитывают такое количество арматуры (продольной или поперечной), при котором значение оказывается в указанных пределах. Расчет производят для ряда пространственных сечений, расположенных по длине элемента, при наиболее опасной длине проекции пространственного сечения с на продольную ось элемента. При этом значение с принимают не более 
и не более 
.
и не более . Допускается расчет на действие крутящего момента производить, не рассматривая пространственные сечения при определении крутящего момента от внешней нагрузки, из условия
, (6.85) где 
- крутящий момент в нормальном сечении элемента;
- крутящий момент в нормальном сечении элемента;
- крутящий момент, воспринимаемый арматурой, расположенной у рассматриваемой грани элемента в поперечном направлении, и определяемый по формуле
; (6.86)
- крутящий момент, воспринимаемый продольной арматурой, расположенной у рассматриваемой грани элемента, и определяемый по формуле
. (6.87) Соотношение 
принимают в указанных выше пределах.
принимают в указанных выше пределах. Расчет производят для ряда нормальных сечений, расположенных по длине элемента, для арматуры, расположенной у каждой рассматриваемой грани элемента.