35x
004561
0001-01-01
2 Теоретические основы
5 Результаты

2.1.2 Поперечная сила

Поперечная сила

Проверка сопротивления сдвигу должна выполняться только в предельном состоянии (ULS). Данные воздействия и сопротивления рассматриваются с их расчетными значениями. Общее расчетное требование в соответствии с EN 1992-1-1, п. 6.2.1, следующее:

  • V Ed ≤ V Rd

где

    • V Ed : расчетное значение применяемой силы сдвига
    • V Rd : расчетное значение сопротивления сдвиговой нагрузке

В зависимости от механизма сбоя, расчетное значение сопротивления поперечной нагрузке определяется одним из следующих трех значений.

    • V Rd, c : расчетная прочность на сдвиг конструктивного элемента без сдвиговой арматуры
    • V Rd, с : расчетная прочность на сдвиг конструктивного компонента с усилением сдвига, ограничена пределом текучести арматуры сдвига (сбой галстука)
    • V Rd, max : расчетное сопротивление сдвигу, ограниченное прочностью бетонной компрессионной стойки

Если действующая сила сдвига V Ed остается ниже значения V Rd, c , расчетная арматура сдвига не требуется, и проверка проверяется.

Если применяемая сила сдвига V Ed выше, чем значение V Rd, c , то должна быть спроецирована упрочняющая арматура. Арматура сдвига должна противостоять всей поперечной силе. Кроме того, должна быть проанализирована несущая способность бетонной компрессионной стойки.

  • V Ed ≤ V Rd, s и V Ed ≤ V Rd, max

Различные типы сопротивления сдвигу определяются в соответствии с EN 1992-1-1 следующим образом.

Расчетное сопротивление сдвигу без поперечной арматуры

Расчетное значение расчетного сопротивления сдвигу V Rd, c может быть определено с помощью:

VRd,c = CRd,c · k 100σl · fck13 - k1 · σcp bw · d 

Формула 2.1 EN 1992-1-1, экв. (6.2а)

где

CRd,c

Рекомендуемое значение: 0,18 / γ c

Коэффициент масштабирования для учета глубины сечения
d : средняя статическая глубина в [мм]

Соотношение продольной арматуры
Область sl : растягивающая арматура, которая продолжается, по крайней мере,
(l bd + d) за рассматриваемым сечением

fck

характеристическое значение прочности на сжатие бетона в [Н / мм 2 ]

k1

Рекомендуемое значение: 0,15

bw

минимальная ширина поперечного сечения в зоне растяжения в [мм]

d

статическая эффективная глубина изгибающей арматуры в [мм]

Расчетное значение продольного напряжения бетона в [Н / мм 2 ]

Тем не менее, можно применить минимальное значение сопротивления поперечной нагрузке V Rd, c, мин .

VRd,c,min = vmin + k1 · σcp · bw · d 

Формула 2.2 EN 1992-1-1, экв. (6.2b)

где

Расчетное сопротивление сдвигу с поперечной арматурой

Для конструктивных элементов с поперечной армией, проходящей перпендикулярно к оси компонента (α = 90 °), применяются следующие элементы:

VRd,s = Asws · z · fywd · cot θ 

Формула 2.3 EN 1992-1-1, экв. (6.8)

где

Asw

площадь поперечного сечения сдвиговой арматуры

s

расстояние между звеньями

z

рычаг внутренних сил, предполагаемый с 0,9 д

fywd

Расчетная прочность сдвигающей арматуры

θ

Наклон бетонной компрессионной стойки

Наклон бетонной компрессионной стойки θ может быть выбран в определенных пределах в зависимости от нагрузки. Таким образом, данное уравнение может учесть тот факт, что части воздействия сдвигающей силы оказывают влияние трение трещины, и, следовательно, виртуальная ферма будет менее напряженной. Следующие ограничения рекомендуются в уравнении (6.7) EN 1992-1-1:

  • 1 ≤ cot θ ≤ 2.5

Таким образом, наклон системы сжатия θ может варьироваться между следующими значениями:

Таблица 2.1 Рекомендуемые пределы наклона компрессии

Минимальный наклон Максимальный наклон

θ

21,8 °

45.0 °

раскладушка θ

2.5

1.0

Расчетное сопротивление сдвигу сжатой диагонали бетона

Для конструктивных элементов с поперечной армией, проходящей перпендикулярно к оси компонента (α = 90 °), применяются следующие элементы:

VRd,max = αcw · bw · z · ν1 · fcdcot θ + tan θ  

Формула 2.4 EN 1992-1-1, Eq. (6.9)

где

Таблица 2.1

αcw

коэффициент для учета напряженного состояния в сжатом фланце

bw

Ширина сечения

z

Рычаг рычага внутренних сил (точно рассчитанный по конструкции изгиба)

ν1

коэффициент снижения прочности бетона в случае сдвиговых трещин

fcd

Расчетное значение прочности бетона

θ

Наклон бетонной компрессионной стойки

Родительское сечение