Бетон б 15: ГОСТ на бетон М200 В15: технические характеристики и состав

01.05.2023

0 Comment

Содержание

Бетон в15 F100 (w4 f150): прочность, объем, состав

Бетон Б15 F100 – очень популярный ремонтно-строительный материал, который используется в создании самых разных зданий/конструкций. Бетон обладает достаточной прочностью для возведения несущих конструкций, его свойства позволяют применять материал в изготовлении/заливке разнообразных элементов, выполнении стяжки, садовых дорожек, монолитных фундаментов и т.д.

Бетон тяжелый Б15 М200 надежный и стойкий к различным воздействиям, предполагает строгое соблюдение нормативов по качеству и составу компонентов, технологии приготовления. Сравнительно низкая стоимость, наряду с достаточным уровнем долговечности и прочности – основное преимущество данной марки материала в сравнении с другими.

Содержание

1 Особенности и применение
- 1.1 Достоинства
- 1.2 Недостатки
2 Технические характеристики
3 Состав и пропорции

Особенности и применение

Марка бетона Б15 М200 классифицируется как конструкционный материал.

Из него обычно создают несущие каркасы сооружений (колонны, плиты, панели), которые не должны выполнять теплозащитные функции.

Бетон считается тяжелым по плотности, в его состав, как правило, вводят портландцемент марок М400/М500. Кроме цемента, в составе также работают песок, щебень, вода. Бетон класса В15 может обладать разными свойствами, которые напрямую зависят от типа и объема компонентов в растворе.

Где применяют бетон В15:

Заливка площадок и бетонных лестниц, которые подвергаются воздействию низких/высоких температур – выбирают бетон В15 с уровнем морозостойкости F75 либо F150.
Фундамент для дома – марки разные по морозостойкости и прочности.
Внутренние несущие стены – морозостойкость может быть любой (обычно показателя бетона класса В15 достаточно), но прочность высокая.

Гидротехнические сооружения – тут основным показателем является водонепроницаемость на уровне минимум W
Доменные печи – используется жаростойкий бетон с добавлением магнезита и хромита (чтобы иметь возможность выдерживать воздействие температуры до 1700 градусов).

Как подбирают бетон для определенных целей:

Подбор будущего состава на бетонных узлах (в процентах обычно).
Испытание опытных образов в лабораторных условиях на предмет соответствия прочности по марке, внесение полученных данных в паспорт.

Заливка опытных кубиков величиной 15 х 15 х 15 сантиметров из каждой партии в условиях строительного объекта. Образцы должны твердеть в идентичных условиях тем, которые будут воздействовать на конструкцию.
По прошествии 28 суток контрольные образцы подвергаются испытанием с занесением всех полученных данных в специальный журнал. Если все в порядке, результаты предоставляют заказчику и он может начинать работы.

Достоинства

Класс В 15 предполагает определенные особенности и характеристики, которые обязательно нужно изучить до приготовления бетона и эксплуатации его на объекте.

Основные преимущества бетона В15:

Очень широкая сфера применения – раствор используется как в условиях частных домовладений, так и в работе с промышленными объектами.
Доступная стоимость – раствор получается недорогим и позволяет существенно понизить расходы, особенно в сравнении с расходами на приготовление других марок бетона.
Повышенная адгезия с поверхностью арматуры – смесь прекрасно работает в контакте с металлом, значительно повышает прочность конструкций.
Низкий уровень теплопроводности – понижаются расходы на приобретение утеплителя и поддержание оптимального температурного режима в помещении.

Стойкость к воздействию высоких температур и даже открытого огня – в пожароопасных ситуациях свойства и структура материала остаются неизменными.
Длительный срок эксплуатации – при условии, что смесь приготовлена правильно и прочность бетона соответствует нормативной, монолит сохранится без деформаций и разрушений долгое время.

Мастера утверждают, что данный класс бетона можно смело применять там, где отсутствуют повышенные нагрузки на элементы. Данный вид материала демонстрирует наилучшее соотношение качества и цены.

Недостатки

Минусов бетон В15 показывает очень мало. Основным является сравнительно невысокий уровень водонепроницаемости. В связи с этим в данном случае должны соблюдаться с особой точностью соотношения добавленной воды – ее вес не должен превышать 20% общей массы смеси.

Согласно сертификату качества и нормативам ГОСТ, тяжелый бетон класса М15 не стоит использовать в возведении конструкционных элементов домов, высота которых планируется более 5 этажей. Некоторые мастера считают бетон В15 М200 низкосортным, но это не делает его менее популярным.

Технические характеристики

Бетон В15 F100 демонстрирует определенные технические характеристики, которые можно менять, подбирая разные виды компонентов и их объем в составе раствора. Но по ГОСТу есть определенные показатели, считающиеся эталонными.

Основные свойства и параметры бетона В15:

Класс как показатель прочности – В15 обозначает способность выдерживать давление в 15 МПа. Маркировка класса используется строителями и проектировщиками, может переводиться в марку.

Прочность на сжатие – материал выдерживает нагрузку, равную 200 кг/м2 поверхности.
Плотность – от 1800 до 2500 на 1м3. Бетон считается тяжелым.
Водонепроницаемость и морозостойкость – определяются индексами W и F соответственно. Цифра рядом с индексом W (W2, W6, W12 и т.д.) определяет водонепроницаемость цилиндра 15 сантиметров при давлении в 2, 4, 6, 12 килограммов на квадратный сантиметр. Индекс F говорит о количестве циклов замораживания/оттаивания, которые может пережить бетон (F50, F150, F200). Считается, что в течение года бетон воспринимает около 4 циклов.
Жесткость и подвижность – обозначаются индексом П в диапазоне значений 1-5, демонстрируют временное свойство раствора удобно укладываться. Для узких опалубок, к примеру, готовят бетон В15 М200 с индексом не ниже П3.

Состав и пропорции

Состав данного типа бетона, как и любого другого, строго регламентируется. Стандартные пропорции с использованием цемента М400 выглядят так: часть цемента, 2.8 частей щебня, 4.8 частей песка и 0.5 части воды. Если используется марка М500, то соотношение такое: 1 часть цемента, 3.5 частей щебня, 5.6 частей песка, 0.5 частей воды.

Классический раствор с параметрами W2 и F50 применяется не очень часто, обычно лишь для внутренних работ. Для приготовления смеси нужно: 265 килограммов цемента, 860 килограммов чистого карьерного или речного песка, 1050 килограммов щебня, 180 литров воды и пластификатор в объеме, указанном в инструкции.

В общей массе щебень может быть любым – из гранита, известняка, гравия, но прочность его должна составлять минимум М400. Монолит В15 имеет тенденцию набирать прочность со временем: заявленную в течение 28 суток, а через несколько лет класс может даже вдвое увеличиться, сравниваясь с показателем прочности крупнофракционного наполнителя (именно поэтому желательно гравий выбирать с запасом прочности).

Если нужно обеспечить камню повышенные показатели стойкости ко влаге/морозу, лучше брать щебень М600, который сделает раствор более плотным. Тогда цемента в смеси должно быть минимум 280 килограммов на кубический метр. Водоцементное соотношение в таком случае равно 0.6-0.67.

Для получения максимально качественной смеси используют метод подбора оптимального состава. Сначала составляют карту подбора компонентов с осадкой конуса 4 сантиметра при введении в состав вяжущего марки М400, тщательно просеянного песка плотностью 2600 кг/м3 и гранитного щебня фракции 20 миллиметров и плотностью (насыпной) в пределах 1400 кг/м3.

Водоцементное отношение вычисляют по специальной формуле. Исходя из сферы применения бетона, крупность гравия может быть разной. Для ее определения используют сита с отверстиями величиной 5, 10, 20, а также 40 и 70 миллиметров. Выбор щебня: для балок шириной 20 сантиметров берут гравий фракции максимум 5 сантиметров, для монолитного фундамента – до 15 сантиметров.

Также информацию можно найти в ГОСТе.

Бетон В15 можно приготовить самостоятельно либо заказать на любом заводе в Москве и регионах. Данный класс бетона представляет собой наилучшее соотношение стоимости и качества, поэтому может использоваться для реализации самых разных задач. Прежде, чем готовить и использовать бетон, нужно провести расчеты по проекту и определить требуемые характеристики и свойства, в соответствии с которыми корректируют состав.

Бетон М200 класса В15 | Монолит

8 (4922) 60-01-49

Главная

Продукция

Бетон

M200 класс В15

БЕТОН М200 КЛАССА В15

Стройматериал класса В15 используется в производстве фундаментных блоков ФБС и дорожных плит. Наша компания предлагает купить бетон B15 с доставкой во Владимире и Владимирской области.

Цены на бетон М200 класса В15

Наименование

Щебень

Цена за куб.

Бетон БСГ В15 W2 F50 П3-П4

Известняковый

актуальная цена в прайс-листе

Бетон БСГ В15 W4 F75 П3-П4

Гравийный

актуальная цена в прайс-листе

Бетон БСГ В15 W4 F100 П3-П4

Гранитный

актуальная цена в прайс-листе

ЗВОНИТЕ: 8 (4922) 60-01-49

Заказать

Компания «Монолит» прозводит и постовляет товарный бетон марки М-200 (В 15), который применяется в основном при изготовлении бетонных стяжек полов, фундаментов, отмосток, дорожек и т. д. В индивидуальном строительстве этот вид пользуется особым спросом. Его прочность достаточна для решения большинства строительных задач: ленточные, плитные и свайно-ростверковые фундаменты; изготовление бетонных лестниц, подпорных стен, площадок, дорожек, отмосток и т.д.

На заводах ЖБИ и комбинатах ЖБК из бетона этой марки делают фундаментные блоки ФБС, дорожные плиты и т.д.

Бетон м200 в15 — наиболее часто заказываемая марка, он является лидером продаж в своем сегменте.

Тощие бетоны применяют в дорожном строительстве, в качестве бетонной подушки и для установки бордюрного камня.

Производство бетона БСГ м200 (B15) возможно на известковом, гравийном и гранитном щебне. В продаже он встречается в виде товарного бетона БСГ с подвижностью П3-П4, и в виде тощего бетона с жесткостью ж1-ж4.

Узнать подробности о доставке бетона можно в специальном разделе нашего сайта.

Онлайн калькулятор объема бетона для фундамента

Плитный фундамент

Ленточный фундамент

Свайный фундамент

Высота плиты «H» сантиметры: *

Длина плиты «L» сантиметры: *

Ширина плиты «W» сантиметры: *

Учитывать усадку:

Плитный фундамент – монолитное железобетонное основание, закладываемое под всю площадь постройки. При высокой стоимости такого фундамента он является самым надежным. Плитный фундамент подходит под такие виды почв как торфяные, песчаные, болотистые а также с высоким уровнем грунтовых вод. Для рассчета объема бетона плитного фундамента воспользуйтесь нашим онлайн калькулятором бетона.

Почему покупают именно

у нас?

Мы — производители!

Работаем без посредников

Собственный автопарк

Наши машины всегда в срок доставят заказанный бетон

Гарантия качества

Сотрудничаем с аттестованными лабораториями

Наше

производство!

Почему 9 из 10 наших клиентов становятся нашими постоянными клиентами!

Гарантия качества и полный пакет документов

Мы дорожим своей репутацией, поэтому никогда не прибегаем к обманным способам наживы. Качество нашей продукции подтверждается всеми необходимыми документами (паспорт качества, накладная) и периодически проходит лабораторный контроль.

100% гарантия сроков

Имея собственный автопарк, мы полностью контролируем процесс доставки бетона, поэтому всегда доставляем бетонные смеси в установленные сроки.

Работаем с любым количеством бетона

Осуществляем поставку любого количества бетона, начиная от 1 кубометра. Мы имеем возможность использовать любое количества автобетоносмесителей и обеспечить подачу сразу несколькими бетононасосами. Поэтому наши услуги подходят для любых строительных работ. Возможность использования любого количества автобетоносмесителей.

Полное соответствие фактически отгруженного бетона вашей заявке

Мы не заинтересованы в единоразовых заказах и быстрой наживе, поэтому всегда отгружаем бетон в том объеме, который строго соответствует заявке.

Экспресс отгрузка

Имеется возможность срочного выполнения заказа.

Работа с надежными поставщиками

За более чем 10 лет успешной деятельности мы заключили с соглашения с самыми надежными поставщиками.

О компании

В настоящий момент мы располагаем современными производственными комплексами, круглогодичного использования. Поэтому наши производства готовы обеспечить потребность в непрерывной заливке (бетонировании) с доставкой.

Отдел продаж

8 (4922) 60-01-49

[email protected]

Адрес завод — ул. Полины Осипенко 57

Адрес офиса продаж — 600000, г. Владимир, ул. Большая Московская, д. 1Б, 3 этаж, офис № 311.

8 (904) 859-54-34

8 (930) 830-01-49

© 2019 ООО «Монолит». Все данные, представленные на сайте, носят сугубо информационный характер и не являются исчерпывающими. Для более подробной информации следует обращаться к менеджерам компании по указанным на сайте телефонам. Информация представленная на сайте, касающаяся стоимости продукции, носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями пункта 2 статьи 437 Гражданского Кодекса Российской Федерации.

Расчет бетонных прямоугольных балок с двойным армированием на примере

🕑 Время чтения: 1 минута

Расчет бетонной балки с двойным армированием может потребоваться, когда поперечное сечение балки ограничено из-за архитектурных или других соображений. В результате бетон не может развивать силу сжатия, необходимую для сопротивления заданному изгибающему моменту. В этом случае в зону сжатия балки добавляются стальные стержни, чтобы улучшить ее при сжатии.

Таким образом, балка, армированная сталью, работающей на растяжение и сталь на сжатие, называется железобетонной балкой с двойным армированием. Момент сопротивления двухжелезобетонной балки больше, чем у одинарной железобетонной балки при одинаковом сечении, марке стали и бетоне.

Применение сжатой арматуры значительно сократилось в связи с применением прочностного метода расчета, учитывающего полный потенциал прочности бетона в зоне сжатия. Тем не менее, арматура на сжатие может использоваться по причинам, отличным от прочности, например, для уменьшения долговременного отклонения балки, учета нагрузки с минимальным моментом и удержания хомутов в их положениях.

Содержание:

Почему в балке используется сжатая арматура?
Руководство по проектированию
- 1. Геометрия балки
- 2. Стальная арматура
- 3. Размеры стальных стержней
- 4. Расстояние между стержнями
- 5. Защита бетона Re0 для арматуры
- Пример:
- Решение:
- Часто задаваемые вопросы
1. Для увеличения прочности бетонной балки.
2. Для уменьшения долговременных прогибов элементов.
3. Для минимальной моментной нагрузки.
4. Для позиционирования хомутов (путем их привязывания к сжимающим стержням) и удержания их на месте во время укладки бетона и вибрации.
Когда арматура на сжатие добавляется для целей, отличных от прочности, наличие сжатых стержней не учитывается при расчетах на изгиб.
1. Геометрия балки
Конструктор может не иметь большого контроля над размерами балки из-за архитектурных или любых других соображений, ограничивающих геометрию балки.
Размеры балки устанавливаются инженерами-архитекторами, поэтому инженер-строитель знает размер балки, и единственным неизвестным будет площадь армирования.
2.
Стальная арматура
ACI 318-19 определяет максимальное соотношение растянутой арматуры ( p _max ), которые можно вставить в монолитную железобетонную балку. ( p _max ) можно рассчитать по следующему выражению: в виде двухармированной железобетонной балки.
ACI 318-19 также определил максимальный коэффициент армирования ( p _max), который может быть помещен в двойную армированную бетонную балку, чтобы обеспечить гибкость стальных стержней в зоне растяжения балки. Поэтому ( p _max ) обеспечивает разрушение балки из-за деформации стали при растяжении, а не разрушения бетона, что является внезапным и нежелательным.
Где:
B ₁ : равно 0,85, если (fc’=<28 МПа), в противном случае используйте уравнение 3 для расчета.
fc’: предел прочности бетона на сжатие, МПа
fy: предел текучести стального стержня, МПа
Epsilon, cu: предельная деформация сжатия бетона, равная 0,003, согласно ACI 318-19
стр. ‘: коэффициент армирования при сжатии, который рассчитывается по уравнению 4
3.
Размеры стальных стержней
Обычно рекомендуется избегать использования стержней больших размеров для балок. Это связано с тем, что такие стержни вызывают растрескивание при изгибе и требуют большей длины для развития прочности. Однако стоимость размещения большого размера стержня ниже, чем стоимость установки большого количества стержней малого размера.
Кроме того, обычные размеры стержней для балок варьируются от № 10 до № 36 (единица СИ) или от № 3 до № 10 (стандартная единица США), а два стержня большего диаметра № 43 (№ 14) и №57 (№18) используются для колонн.
Кроме того, можно смешивать стержни разных диаметров, чтобы более точно соответствовать требованиям к площади стали. Наконец, максимальное количество стержней, установленных в балке заданной ширины, определяется диаметром стержня, минимальным расстоянием между ними, максимальным размером заполнителя, диаметром хомута и требованиями к бетонному покрытию.
Рисунок-1: Различные размеры стержней
4.
Расстояние между стержнями
ACI 318-19 определяет минимальное расстояние между стержнями, равное диаметру стержня или 25 мм. Это минимальное расстояние должно поддерживаться, чтобы гарантировать правильное размещение бетона вокруг стальных стержней и предотвратить образование воздушных карманов под арматурой, что, следовательно, обеспечивает хорошее сцепление между стальными стержнями и бетоном. Если в балку укладывают два слоя стальных стержней, то расстояние между ними должно быть не менее 25 мм.
5.
Защита бетона для арматуры
Проектировщик должен поддерживать минимальную толщину или бетонное покрытие за пределами внешней стали, чтобы обеспечить сталь адекватной защитой бетона от огня и коррозии.
В соответствии с Кодексом ACI рекомендуется бетонное покрытие толщиной 40 мм для залитых на месте балок, не подвергающихся непосредственному воздействию земли или погодных условий, и не менее 50 мм покрытия, если бетонная поверхность должна подвергаться воздействию погодных условий или соприкасаться с ней.
Для упрощения конструкции и снижения затрат габаритные размеры балок b и h почти округлены до ближайших 25 мм.
Рисунок-2: Бетонное покрытие
Обычно балки проектируются как монолитные железобетонные балки, но неспособность бетона развивать достаточную силу сжатия может потребовать добавления стальных стержней в зону сжатия бетона.
Распределение напряжений и деформаций в двухармированной бетонной балке показано на рис.-1. Когда арматура добавляется в зону сжатия балки, такое же количество добавляется в зону растяжения балки, чтобы противостоять силе сжатия стального стержня, как показано на рисунке 1, напряжение-деформация (B).
Рисунок-3: Диаграмма напряжения-деформации железобетонной балки с двойным армированием
Существует два случая расчета железобетонной балки с двойным армированием в зависимости от режимов разрушения балки:
Случай 1: И растяжение, и сжатие стали при пределе текучести
Предположим, что и сталь на сжатие (A’s), и сталь на растяжение (As) подвергаются разрушающему напряжению (предел текучести (fy)): можно представить в двух частях. Первая часть (Мн ₁ ) обеспечивается парой, состоящей из усилия в сжимающей стали (A’s) и усилия в равной площади растяжения стали; см. рисунок-1, диаграмма напряжения (B):
Вторая часть (Mn ₂ ) представляет собой вклад оставшейся растянутой стали (As-A), действующей на сжатый бетон; см. рис. 1, диаграмма напряжения (A):
Где:
A’s: сжатая сталь, мм ²
fy: предел текучести стального стержня, МПа
d: эффективная глубина, измеренная от поверхности сжатия до центр стального стержня в зоне растяжения, мм
d’: расстояние от поверхности сжатия до центра стальных стержней, мм
As: общая площадь стали в растянутой зоне балки, мм ²
a: глубина прямоугольного блока напряжений, мм вычисляется по уравнению 3
Где:
fc ^‘ : прочность бетона на сжатие, МПа
b: ширина бетонной балки, мм
Случай 2: Сталь на сжатие ниже предела текучести
Арматура на сжатие может не достичь предела текучести, если:
1. Балка широкая или неглубокая.
2. Имеет необычное бетонное покрытие поверх сжатой арматуры.
3. Коэффициент прочности на растяжение балки низкий.
4. Или балка армирована сталью с высоким пределом текучести.
Когда предел текучести сталей при сжатии при разрушении балки ниже предела текучести, допущение ( fs=fs ^‘ ) больше не действует, поэтому необходимо разработать новые уравнения для учета напряжения сжатия стали, которое ниже предела текучести.
Используйте минимальный коэффициент армирования при растяжении ( p ^— _cy ), чтобы определить, поддается ли растяжение стали при сжатии: p ^— _cy ), нейтральная ось достаточно высока, чтобы сжатие стали было меньше, чем предел текучести.
Итак, новые уравнения для напряжения стали на сжатие (f’ _s ) и прочности на изгиб будут следующими: : глубина нейтральной оси, мм, см. рис.-1.
Краткий обзор процедуры расчета железобетонной балки с двойным армированием
Шаг 1: Рассчитайте максимальный момент или момент сопротивления (M _n ), которому может противостоять подармированная секция с ρ = ρ _макс . Соответствующая площадь стали при растяжении As= ρ _max бод,
Рассчитайте (a) по уравнению 7 и рассчитайте (d) по следующему уравнению: диаметр стержня Уравнение 14
Шаг 2: Найдите избыточный момент (M ₁ ), если он есть, который должен восприниматься, и установите M ₂ = M _n, рассчитанный в шаге 1:
Где применяется M _u или предельный момент рассчитывается по приложенным нагрузкам.
Этап 3: Определим (As), который рассчитывается на основе Этапа 1, как As2, т. е. та часть площади растянутой стали в двуармированной балке, которая работает с силой сжатия в бетоне, в (As- А = как ₂ ).
Шаг 4: Ориентировочно предположим, что fs′= fy , затем рассчитаем площадь сжатой стали (A) с помощью уравнения 5.0071 1 = A’s), тогда общая площадь растянутой стали (As) в зоне растяжения балки равна (As ₂ ) из шага 2 плюс (As ₁ ).
Этап 6: Проанализируйте дважды армированную бетонную балку, чтобы убедиться, что fs′= fy, т. е. проверьте коэффициент растягивающей арматуры ( p ) по сравнению с ρ ^— _cy . Рассчитайте ( p ) с помощью уравнения 4 и используйте (As) из ( Шаг 5 ).
Шаг 7: Если ρ >ρ ^— _cy, напряжение сжатия стали равно (fy), и расчет завершен. Однако, ρ <ρ ^— _cy , напряжение сжатия стали меньше (fy), и площадь сжатия стали должна быть увеличена, чтобы обеспечить необходимое усилие.
Шаг 8: Рассчитайте глубину нейтральной оси, которая равна прямоугольному блоку напряжений, деленному на B ₁ т. е. либо 0,85, либо значение из уравнения 3. и, наконец, оцените пересмотренную площадь сжатой арматуры, используя уравнение 5, в котором значение заглушки равно (fs’) вместо (fy).
Шаг 10: Определите количество стержней и нарисуйте детали дизайна.
Пример:
Расчет прямоугольной балки, которая должна выдерживать рабочую динамическую нагрузку 45 кН/м и расчетную собственную нагрузку 20 кН/м (включая собственный вес) на пролете 5,5 м, ограничена в поперечном сечении для по архитектурным соображениям до ширины 250 мм и общей глубины 500 мм. Если fy= 420 МПа и fc′=28 МПа.
Решение:
1- Сначала вычислите предельную распределенную нагрузку (w _u ) с использованием подходящей комбинации нагрузок, предусмотренной ACI 318-19:
w _u =1,2DL+1,6LL= 1,2(15,5)+1,6(38)= 79,4 кН/м
2- Рассчитать применимо или предельный момент по уравнению максимального момента свободно опертой балки:
M _u =(w _u l ² )/8= (79,4*5,5 ² )/8= 300,23 кН·м
Используйте уравнение 13 для оценки максимального выдерживающего момента (M _n ), который может обеспечить одна железобетонная балка:
Определите неизвестные параметры уравнения 13:
Используйте уравнение 14 для определения эффективной глубины (d), предположим, что диаметр стержня 29 мм, два слоя стержней и размер стержня 10 мм для хомутов.
d= 500-40-10-29-(25/2)= 408,5 мм
Примечание:
Необходимо проверить коэффициент снижения прочности балки, равный 0,9. Вот почему ACI 318-19рекомендует использовать в уравнении 1 деформацию растяжения 0,005 вместо 0,004, чтобы избежать этой проверки и убедиться, что коэффициент снижения прочности равен 0,9:
p _{макс. 0,003+0,005))= 0,01806}
As= p bd= 0,01806*250*412,5= 1862,695 мм ² , это значение будет определено как As2 (обсуждается на шаге 3 процедуры расчета), если балка спроектирована как двужильный железобетонный брус
a= (1862,695*420)/(0,85*28*250)= 131,484 мм
M _n = 1862,695*420*(408,5-(131,484/2))= 268150517,4 Н.мм= 268,150 кН·м 1 н = 0,9 *268,150= 241,335 кН·м
Поскольку M _d < M _u , балка должна быть спроектирована как железобетонная балка с двойным армированием.
3- Рассчитайте избыточный момент (M ₁ ), используя уравнение 15:
M ₁ =(300,23/0,9)-241,335= 92,253 кН·м
4- Предположим, что напряжение стали при сжатии достигает предела текучести fs′= fy, затем вычислить площадь стали (A) при сжатии, используя уравнение 5. Чтобы вычислить (d’), предположим, что сжатие стержня диаметр 22 мм.
d’=диаметр крышки хомута+0,5*диаметр продольного стержня
d’=40+10+11= 61 мм *( 408,5 -61))= 632,086 мм ² = As1
5- Рассчитать общую площадь растянутой арматуры, если (fs′= fy):
As= As1+As2= 1862,695+ 632,086= 2494,78 мм ²
p =As/bd= 2494,78/(900*408,5)4= 2 2 p ‘=A’s/bd= 632,086 /(250*408,5)= 6,189*10 ^-3
p ^— _cy =0,85*0,85*(28/420)*(0,02/0,03/408,03)*(0,85*0,85*(28/420)*(0,02/408,03)*(0,03/408,03)*(0,85*0,85 1 ))+6,189*10 ^-3 = 0,03016
Так как p ^— _cy > p , сжатая сталь не деформируется и площадь сжатой стали должна быть пересмотрена.
6- Вычислить глубину нейтральной оси (c):
c=a/B ₁ = 131,484/0,85= 154,687 мм
=0,003*200000*((154,687-61)/154,687)= 363,393 МПа
As’= (92,253*10 ⁶ )/(363,5=0,52 мм)(408,7-031) 2
8- Определите количество стержней для сжатой и растянутой арматуры:
Количество стержней для зоны растяжения = Общая площадь армирования/площадь одного стержня
Количество стержней = 2494,78/(PI/4*29 ² )= 3,7= 4
Количество стержней для сжатия зона = общая площадь армирования/площадь одного стержня
количество стержней = 730,548/ (PI/4*22 ² )= 1,92= 2
балки и двух стержней в один слой со стороны сжатия балки.
Следует знать, что количество стержней округлено, следовательно, увеличивается площадь армирования как в зоне сжатия, так и в зоне растяжения. Новые стальные области:
As= 4*(PI/4*29 ² )= 2642,079 мм ²
As’= 2*(PI/4*22 ² )= 760,265 мм ^{3 901 усиление мент площадь увеличивается, мы должны проверить, достигает ли сжатая сталь 363,393 МПа или нет: *250)= 141,881 мм}
c= 141,881/0,85= 166,919 мм
фс ^‘ =0,003*200000*((166,919-61)/166,919)= 380,733 МПа> 363,393 МПа
Для получения более подробной информации о проверке и оценке коэффициента снижения прочности, пожалуйста, нажмите здесь.
dt=500-40-10-(29/2)= 435,5 мм
c/dt= 166,919/435,5=0,383>0,375, поэтому коэффициент снижения прочности равен 0,9.
Наконец, используйте формулу оценки сопротивления момента (M _d ) балки, и он должен быть больше приложенного момента ( M _u = 300,23 ):
Наконец, используйте уравнение 12 для оценки расчетного сопротивления моменту (M _d) балки, и он должен быть больше, чем приложенный момент ( M _u = 300,23 ):
M _n = 2009,993*420*(408,5-(141,881/2))+380,733*760,265(408,5-61)= 385553383,5 Н.мм= 385,553 КН.м 0,998 кН·м > 300,23 , поэтому конструкция безопасна.
Рис. 4: Фрагмент конструкции балки
Часто задаваемые вопросы
Что такое двойная железобетонная балка?
Железобетонная балка со стальной арматурой как в зоне растяжения, так и в зоне сжатия называется двуармированной балкой.
Для чего в бетонных балках используется сжатая арматура?
Армирование на сжатие предназначено для увеличения несущей способности балок. Увеличить несущую способность балки можно за счет увеличения ее габаритов.
Однако изменить размеры не всегда возможно из-за архитектурных соображений. Следовательно, двойная железобетонная балка была бы единственным вариантом, который можно было бы рассмотреть.
В чем разница между двойной железобетонной балкой и одинарной железобетонной балкой?
Балка, армированная только в растянутой зоне, называется одноармированной железобетонной балкой, тогда как двойная железобетонная балка армируется как на растяжение, так и на сжатие.
Каковы преимущества компрессионного армирования, помимо повышения прочности?
1- Уменьшение долговременного отклонения балки.
2- Удерживает хомуты в нужном положении во время заливки и уплотнения бетона.
3. Для минимального нагружающего момента
В каких ситуациях арматура на сжатие может не поддаваться?
1- Луч мелкий или широкий.
2- Низкий коэффициент армирования балки при растяжении.
3. Класс армирования высокий.
4- Необычное бетонное покрытие используется поверх сжатой арматуры.
Подробнее
Конструкция прямоугольной железобетонной балки
Как рассчитать несущую способность существующей балки для ремонта?
Понимание передачи нагрузок от перекрытия к балкам
[Решено] Одинарная железобетонная балка шириной 25 см и шириной 70 см
Этот вопрос ранее задавался в
Официальный документ NBCC JE Civil (от 10 июня 2018 г.) )
Просмотреть все NBCC JE Papers >
20 см
25 см
30 см
35 см
Вариант 3 : 30 см
Бесплатно
CT 1: Строительные материалы (строительный камень)
44,6 тыс. пользователей
10 вопросов
10 баллов
7 минут
Эта балка разработана с использованием метода рабочего напряжения.
Основные допущения WSM следующие:-
а) Деформация изменяется линейно с глубиной.
b) Все растягивающие напряжения воспринимаются только арматурой.
c) Напряжения пропорциональны деформации.
d) Модульное соотношение = E _S /E _c
Определение нейтральной оси:
Для расчета глубины нейтральной оси вычисляем моменты площади преобразованного сечения ниже и выше нейтральной оси.
\({\rm{b}} \times {\rm{x}} \times \frac{{\rm{x}}}{2} = {\rm{m}}{{\rm{A }}_{{\rm{st}}}} \times \left( {{\rm{d}} — {\rm{x}}} \right)\)
Дано:
B = 250 мм, d = 700 мм, А _ст = 1875 мм ² , и м = 15
Подставляя значения в приведенное выше уравнение:
\(250 \times {\rm{x}} \times \frac{{\rm{x}}}{2} = 15 \times 1875 \times \left( { 700 — {\rm{x}}} \right)\)
⇒ x = 300 мм
Важные моменты:
Глубину нейтральной оси можно также найти, приравняв силы сжатия и растяжения.
Существует три метода проектирования железобетонных конструкций.
a) Метод рабочего напряжения: Это традиционный метод расчета, при котором предполагается, что материалы ведут себя линейно-упругим образом, а напряжение в материалах не должно превышать допустимое напряжение при рабочих нагрузках. Конструкции, спроектированные с использованием WSM, неэкономичны, поскольку они не учитывают нелинейную часть кривой напряжения-деформации.
b) Метод предельного состояния: Этот метод учитывает неопределенности в нагрузке и свойствах материала и выполняет вероятностную оценку частичных коэффициентов безопасности. Предельное состояние – это состояние, при котором конструкция становится непригодной для использования. Существует два предельных состояния:
1. Предельное состояние пригодности к эксплуатации: например, прогиб, ширина трещины, вибрация, утечка и т.д. Опрокидывание и т. д.
c) Метод предельных нагрузок: В этом методе анализируется напряженное состояние на стадии грозящего разрушения любого сечения и используются нелинейные кривые напряжения-деформации стали и бетона.
\({\rm{Коэффициент нагрузки}} = \frac{{{\rm{Предельная\;нагрузка}}}}{{{\rm{Рабочая\;нагрузка}}}}\)
Скачать решение PDF
Поделиться в WhatsApp
Последние обновления SSC JE CE
Последнее обновление: 30 марта 2023 г.
SSC JE CE 2022 Paper I Results & Cut-Off был опубликован на официальном сайте 18 января 2023 года. Подходящие кандидаты могут сдать экзамен SSC JE CE Paper II 26 февраля 2023 года. Комиссия по отбору персонала опубликует уведомление SSC JE CE 2023 26 июля 2023 года. Последний день подачи заявок будет 16 августа 2023 года, и будет проведен документ I. в октябре 2023 года. Также обратите внимание, что это соответствует календарю экзаменов. Документ I SSC JE CE 2022 проводился с 14 ноября 2022 г. по 16 ноября 2022 г. Кандидаты могут проверить допускную карточку SSC JE CE в связанной статье. Кандидаты могут обратиться к документам SSC JE CE за предыдущие годы, чтобы проанализировать структуру экзамена и важные вопросы.