РАСЧЕТНАЯ СХЕМА КРУГЛЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПРИ СЛОЖНОМ ПРЕДЕЛЬНОМ СОПРОТИВЛЕНИИ-КРУЧЕНИИ С ИЗГИБОМ

Аннотация

Разработанная расчетная схема предельного сопротивления железобетонных конструкций при кручении с изгибом элементов с круглыми поперечными сечениями наиболее полно отражает особенности их действительной работы. Для пространственной трещины диагонального большого эллипса приняты сечения в виде закрученного пропеллера с  вогнутой и выпуклой пространственными параболами из первого и второго блоков между вертикальными поперечными круглыми сечениями от начала до конца трещины. Для практических расчетов в сжатом и растянутом бетоне рассмотрено ломанное сечение из трех участков, – два продольных трапеции и третий средний близкий к сорока пяти градусам участок кривой радиуса малого эллипса. При расчете неизвестных усилий составлены разрешающие уравнения равновесия и деформаций поперечных сечений до конца трещины, проходящие через моментные точки для равнодействующих моментов и проекций внутренних и внешних сил. Были представлены касательные напряжения кручения по линейным продольным сечениям трапеции, а также нормальные и касательные напряжения, расположенные на концевых поперечных сечениях на расстоянии x от опоры. При этом с увеличением изгибающих моментов уменьшаются высоты сжатой области бетона в пространственном сечении между первым и третьим поперечными сечениями, которые могут быть найдены из их отношений и связей. Учитывается «нагельный» эффект в растянутой продольной и поперечной арматуре, определяемый с привлечением специальной модели второго уровня с дискретными константами. Статическая схема нагружения рассматривалась с позиций дополнительного пропорционального соотношения между крутящими моментами по длине стержня в пространственном сечении и в поперечных первом и третьем сечениях. При этом для опасной пространственной трещины при проецировании на горизонтальную ось была найдена длина С из диагонального
большого эллипса круглого стержня.