13. Mechanizmy zniszczenia przekroju zginanego – pośredni i bezpośredni. Od czego zależy, który z nich wystąpi w elemencie? Jak przez zbrojenie możemy wpływać na zdolności przekroju do odkształcania się w fazie zniszczenia?

Zniszczenie → zmiażdżenie betonu w strefie ściskanej.

Dzielimy je na:

- pośrednie, na skutek przyrostu odkształcenia po uplastycznieniu rozciąganego zbrojenia,

- bezpośrednie, na skutek osiągnięcia granicznych odkształceń skrajnego włókna strefy ściskanej przekroju; zbrojenie rozciągane nie osiąga stanu uplastycznienia.

Zależy od stopnia zbrojenia ρ=A_s/A_c.

Zniszczenie pośrednie ρ < ρ_lim:

Obserwujemy: - wyraźny przyrost ugięcia

- poszerzanie się i wydłużanie rys

Zniszczenie bezpośrednie ρ > ρ_lim

Obserwujemy niewielkie ugięcie i niewielkie zarysowanie. Zbrojenie nie osiąga granicy plastyczności.

Zniszczenie ma charakter gwałtowny!

Który z nich wystąpi w elemencie ??

Jak przez zbrojenie możemy wpływać na zdolności przekroju do odkształcenia się w fazie zniszczenia?

Przekrój zbrojony tylko w strefie rozciąganej, jeżeli ρ ≥ ρ_lim (x ≥ x_lim) nie ma zdolności do plastycznych odkształceń. Można dozbroić strefę ściskaną tak, aby zmniejszyć wysokość strefy ściskanej do wielkości x < x_lim. Dzięki czemu przekrój uzyska zdolność do plastycznych odkształceń w fazie zniszczenia

13. Zasady określania nośności przekroju obciążonego momentem zginającym i siłą podłużną – dopuszczalne stany odkształcenia, zależności σ – ε dla betonu i stali zbrojeniowej.

ZAŁOŻENIA OBLICZENIOWE

• płaskie przekroje pozostają nadal płaskie,

• odkształcenie zbrojenia z przyczepnością jest takie samo jak otaczającego betonu

• wytrzymałość betonu na rozciąganie pomija się

• naprężenia ściskające w betonie ustala się na podstawie związku σ - ε podanego w PN-EN

• naprężenia w stali zbrojeniowej ustala się na podstawie obliczeniowych wykresów wg PN-EN

• przy ocenie naprężeń w cięgnach sprężających uwzględnia się początkowe odkształcenie w tych cięgnach.

Betonom o wysokiej wytrzymałości przypisuje się mniejszą zdolność do odkształcania się.

Zależności σ-ε dla betonu:

Zależności σ-ε dla stali:

1-walcowana na gorąco; 2- walcowana na zimno

Dopuszczalne stany odkształcenia?

13. Omówić trzy możliwości opisania zależności σ_c – ε_c , stosowane przy obliczaniu przekroju zbrojonego.

Umowne zależności σ - ε

13. Krzywe interakcji M – N, jak je tworzymy, do czego służą.

Jak je tworzymy? Obszar wewnętrzny jest to obszar pracy sprężystej przekroju, brzego odpowiada nośności granicznej sprężystej, obszar przylegający do niego od zewnątrz określa zakres sprężysto- plastycznej pracy przekroju, a jego brzeg odpowiada osiągnięciu nośności granicznej plastycznej.

Do czego służą? Jeżeli w przekroju działa moment zginający oraz siła osiowa, to osiągnięcie stanu granicznego nośności możemy zobrazować w układzie sił przekrojowych N-M jako pewna krzywa zamknięta. Do tego zobrazowania służą nam właśnie krzywe interakcji.

Dla działających sił przekrojowych, osiągnięcie stanu granicznego nośności może być zobrazowane w układzie sił przekrojowych jako pewna powierzchnia, której przekroje w układzie sił przekrojowych tworzą płaskie krzywe zamknięte. Krzywe te, dla SGN sprężystej i plastycznej są właśnie krzywymi interakcji.