Введение 4
1. Анализ расчетных факторов 5
1.1 Область исследования 5
1.2 Обзор рассмотренных нормативных документов 7
1.3. Бетон 10
1.4. Арматура 22
1.5. Конструктивные требования 29
1.6. Нагрузки 36
2 Анализ методик расчета 45
2.1 Метод расчета по допустимым напряжениям 45
2.2 Метод расчета по разрушающим усилиям 48
2.3 Метод расчета по предельным состояниям 52
2.4 Этапы расчета изгибаемых элементов железобетонных конструкций по
сечениям, нормальным к продольной оси элемента 53
2.5 Расчет требуемой площади сечения растянутой арматуры в сечениях,
нормальных к продольной оси изгибаемого элемента 56
3. Расчет 61
3.1 Исходные данные для расчета 61
3.2 Подбор сечения балки 62
3.3 Подсчет нормативной постоянной нагрузки 62
3.4 Определение расчетного пролета 62
3.5 Определение рабочей высоты сечения балки 64
3.6 Расчет по нормам 1939 гг. 65
3.7 Расчет по нормам 1954 гг. 67
3.8 Расчет по нормам 1962 гг. 69
3.9 Расчет по нормам 1975 гг. 71
3.10 Расчет по нормам 1984 гг. 74
3.11 Расчет по нормам 1984 гг. (в системе измерений СИ) 76
3.12 Расчет по нормам 2003 гг. 78
3.13 Расчет по нормам 2012 гг. 80
3.14 Анализ результатов расчетов 83
3.15. Выводы 88
Заключение 92
Список используемых источников 93
Любые строительные конструкции проектируются на основе обязательных норм, соблюдение которых позволяет обеспечить безопасность возведенных объектов. Железобетон прочно занял основное место в качестве материала для строительных конструкций. Поэтому такое важное значение имеют нормы проектирования железобетонных строительных конструкций. Применение бетона (на известковом вяжущем) известно с древности, но только в составе железобетона он получил широчайшее распространение. Именно железобетон дал возможность использовать бетон в изгибаемых элементах конструкций.
Широкие перспективы, открывшиеся с внедрением железобетона в строительство, привлекли силы лучших отечественных и зарубежных ученых- строителей. Результаты их достижений можно проследить по нормам проектирования железобетонных конструкций. За прошедшие сто лет нормы использовали три метода расчета (по допускаемым напряжениям, по разрушающим усилиям, по расчетным предельным состояниям), расширилась номенклатура марок и классов бетона и арматуры.
Целью данной работы является анализ изменений в отечественных нормах проектирования железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры в части методики расчета изгибаемых элементов на прочность по сечениям, нормальным к продольной оси элемента:
1) анализ расчетных факторов (определение нагрузок, характеристики арматуры и бетона, конструктивные требования);
2) расчет требуемой площади сечения растянутой арматуры по различным нормам и анализ факторов, влияющих на результаты;
3) выработки предложений по совершенствованию норм расчета.
На основании выданного задания была разработана магистерская диссертация на тему «Эволюция методики расчета железобетонных изгибаемых конструкций в отечественных нормах и предложения по их совершенствованию».
В главе «Анализ исходных данных» были проанализированы расчетные факторы, используемые при расчете изгибаемых элементов железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры по сечениям, нормальным к продольной оси элемента.
В главе «Анализ методик расчета» были проанализированы методики расчета изгибаемых элементов железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры по сечениям, нормальным к продольной оси элемента, изменения, происходившие с введением новых норм проектирования, определены те компоненты, влияющие на результат расчетов, и причины их введения в нормативные документы.
В главе «Расчет» был выполнен расчет железобетонной балки перекрытия прямоугольного сечения по сечениям, нормальным к продольной оси, в соответствии с требованиями рассмотренных норм проектирования. Проведен анализ результатов расчета, причины повлиявшие на полученные результаты. Даны предложения по совершенствованию методик расчета.
В результате выполнения магистерской диссертации были достигнуты поставленные цели и задачи. Полученные результаты выявили перспективность дальнейшего изучения эволюции норм.
