17-Мавзу: Сиқилувчи элементларнинг мустаҳкамлигини ҳисоблаш. Номарказий сиқилган элементларнинг конструктив

17-Мавзу:Сиқилувчи элементларнинг мустаҳкамлигини ҳисоблаш.
Номарказий сиқилган элементларнинг конструктив
Жиҳатлари
Бетондан тайёрланадиган кублар пресс остида синалганда намуна икки хил кўринишда бузилиши мумкин (1.4– расм). Биринчи ҳолатда бетон кубнинг бузилиши натижасида қисқа асослари билан туташган иккита кесик пирамида ҳосил бўлади (1.4,а расм). Бундай бузилишга сабаб бетон куб сирти билан пресс плитаси орасида ҳосил бўладиган ишқаланиш кучлари ҳисобланади. Бетон кубнинг иккинчи ҳол бўйича бузилиши куч йўналишида бетон кубда паралелл ёриқларнинг пайдо бўлишидан содир бўлади (1.4,б– расм). Бундай бузилишга сабаб бетон куб сирти билан пресс плитаси орасида ишқаланиш кучларининг нолга тенг бўлиши ҳисобланади. Давлат стандарти бетон кубларни синашда биринчи схемадан фойдаланиш ни тавсия этади. Бетон кубларнинг мустаҳкамлигини аниқлашда давлат стандартига мувофиқ қирраларининг ўлчами 150 мм бўлган куб шаклидаги намуналар қабул қилинган. Бетоннинг сиқилишдаги мустаҳкамлиги стан- дарт ўлчамдаги намуналардан ташқари қирраларининг ўлчамлари 100 мм ва 200 мм бўлган бетон кубларни синаш йўли билан ҳам аниқланиши мумкин. Лекин бу ҳолатда қирраларининг ўлчами 100 мм бўлган бетон куб қаршилиги 0,93 коэффициентга, қирраларининг ўлчами 200 мм бўлган бетон куб қаршилиги эса 1,1 коэффицентга кўпайтирилади. Стандартга мувофиқ бетон кублар қирраларининг ўлчами 150 мм қабул қилинади ва қаршилиги R ҳарфи билан белгиланади..



Бетоннинг кубик қаршилиги унинг сифатини назорат қилиш учунгина фойдаланилади.


Бетоннинг сиқилишдаги призматик мустаҳкамлиги.

Темирбетон конструкцияларнинг шакли кублардан фарқ қилиши сабаб ли уларнинг мустаҳкамлигини ҳисоблашда бетоннинг кубик мустаҳкам- лигидан фойдаланиб бўлмайди. Шунинг учун темирбетон конструкция- ларнинг мустаҳкамлигини ҳисоблашда бетоннинг призматик қаршилигидан фойдаланилади.

Бетоннинг сиқилишга бўлган асосий мустаҳкамлиги характеристикаси бу призматик мустаҳкамлигидир. Бетон призматик мустаҳкамлиги Rb билан белгиланади.

Бетоннинг чўзилишдаги мустаҳкамлиги.

Бетоннинг чўзилишдаги мустаҳкамлиги цемент тошининг чўзилишдаги мустаҳкамлиги ва ундаги тўлдирувчи донлари билан бирикишига боғлиқ. Тажриба натижаларига биноан, бетоннинг чўзилишдаги мустаҳкамлиги сиқилишдагига нисбатан 10–20 марта кам, шу билан бирга чўзилишдаги мустаҳкамлик бетон синфининг ошиши билан камаяди. Бетоннинг чўзилишдаги мустаҳкамлигининг ошишига цемент сарфини ошириш, С/Ц нисбатни камайтириш ва сирти ғадир–будир бўлган йирик тўлдирувчилар ишлатиб эришиш мумкин. Бетоннинг ўқ бўйича чўзилишдаги вақтинчалик қаршилигини эмпирик формула ёрдамида аниқлаш мумкин:

Бетон таркибининг бир жинсли бўлмаганлиги сабабли (1.2) формула – ҳар доим ҳам ишончли натижа бермайди.
ни аниқ қиймати тажрибалар орқали саккиз шаклидаги намунани узилишга, цилиндр шаклидаги намунани ёришга ва бетон тўсинларни эгилишга синаш орқали аниқланади (1.6 – расм а,б,в).
Тўсин эгилишида бетоннинг вақтинчалик чўзилишдаги қаршилиги бузувчи момент орқали аниқланади:




бу ерда: М – эгилишдаги бузувчи момент;
W=b /6 – тўғри бурчакли кесим қаршилик моменти;
γ=1,7 – чўзилган бетонда пластик деформацияларнинг ривожланишини ҳисобга олувчи коэффициент.
Темир-бетон конструкцияларнинг барчаси сиқилган элемент сифатида ҳисобланади. Бу шу билан изоҳланадики, сиқувчи кучларнинг қўйилишидаги фактни эксцентриситет (e=M/N) дан ташқари темир-бетон конструкцияларни ишлаб чиқаришда элементлар кўндаланг кесимларининг лойиҳавий ўлчамларидан оғиш ҳоллари бўлганлиги туфайли уларнинг геометрик формалари тўлиқ бажарилмаслиги ҳамда бетоннинг бир жинсли бўлмаганлиги сабабли кесимнинг геометрик ва физик оғирлик марказлари бир-бирига мос тушмаслиги оқибатида яна қўшимча эксцентриситет ҳосил бўлади ва шунинг учун ҳисоблашда е_а эҳтимолий эксцентриситет қабул қилинади (киритилади).
Умумий эксцентриситет қўйидаги формула бўйича топилади: е₀=е+е_а. Сиқувчи куч элемент ўқи бўйича қўйилган ҳолда (e=M/N=0) фақат эҳтимолий эксцентриситет е₀=е_а қабул қилинади (ҳисобга олинади) ва ушбу элементни шартли равишда марказий сиқилган элемент деб қараш мумкин бўлади. Бундай элементларга бино ва иншоотлардаги оралиқ колонналар, тугунларга таъсир қиладиган юклар бўлмаган ҳолларда фермаларнинг устки (юқори) белбоғлари (пояслари), сиқилган устунлар ва фермаларнинг раскосларини мисол тариқасида келтириш мумкин.
е₀=е_а бўлганда, яъни марказий сиқилишда колонна ва устунларнинг кўндаланг кесимлари одатда квадрат баъзан тўғри бурчакли тўртбурчак шаклида қабул қилинади. Эксцентриситет анча сезиларли (каттароқ) бўлган ҳолларда колонналарнинг кўндаланг кесимлари тўғри бурчакли тўртбурчак шаклида қабул қилинади, бунда кўндаланг кесимнинг катта томони эксцентриситет жойлашишига қараб йўналтирилади, шу билан бир қаторда кўндаланг кесимларнинг формалари қўштавр ва тавр шаклида бўлиши мумкин. Стандартлаштириш мақсадида колонналар кесимларининг ўлчамлари 50 30 мм га каррали қилиб белгиланади. Турар уй-жой ва жамоат бинолари учун мўлжалланган колонналар кўндаланг кесимларининг минимал ўлчамлари 200х200 мм, саноат бинолари учун мўлжалланган колонналар кўндаланг кесимларининг минимал ўлчамлари 300х300 мм, қуйма (монолит) колонналарнинг кўндаланг кесимларининг минимал ўлчамлари 250 мм дан кам бўлмаслиги талаб этилади. Колонналар тайёрлаш учун сиқилиш бўйича мустаҳкамлиги В15 дан кам бўлмаслиги, кучли юкланган колонналар учун эса сиқилиш бўйича мустаҳкамлиги В25 дан кам бўлмаган бетон қабул қилинади. Колонналарни арматуралашда бўйлама стерженларнинг диаметри 12 мм дан кам бўлмаслиги лозим, A-III ёки А-II классдаги арматуралар, кўндаланг стерженлар сифатида эса А-I, А-II, А-III классдаги арматура ёки В-I классдаги совуқ ҳолатда тортилган сим қўлланилади. (6-расм).
Номарказий сиқилган колонналарни лойиҳалашда қўйида таъкидланган талабларга риоя қилиш тақозо этилади:
колонналарнинг кўндаланг кесим ўлчамлари шундай бўлиши лозимки, уларнинг эгилувчанлиги l₀/i исталган (ҳар қандай) йўналишда 120 дан ошмаслиги лозим, иккинчи даражали сиқилган элементлар учун эса l₀/i ≤200; шарт бажарилиши талаб этилади; бўйлама қўйилган арматура кўндаланг кесим юзаси S ваS' нинг минимал қиймати қўйида кўрсатилган қийматлардан иборат бўлиши тақозо этилади, %:

элементларда	l0/i<17	…………………….	0,05
-//- -//-	17≤l0/i≤35	…………………….	0,1
-//- -//-	350/i≤83	…………………….	0,2
-//- -//-	l0/i>83	…………………….	0,25

бетоннинг ҳимоя қатламининг қалинлиги бўйлама арматуранинг диаметридан ёки 20 мм дан кам бўлмаслиги лозим, бикр каркасли колонналарда бўйлама стерженлар сифатида чизиқли, бурчакли ва фасонли пўлат қўлланилганда бетоннинг ҳимоя қатлами 50 мм дан кам бўлмаслиги талаб этилади;
бетон қўйилаётганда вертикал жойлашган арматураларнинг жойлашиш оралиғи 50 мм дан кам бўлмаслиги, агар арматуралар бўйлама ёки қия йўналишда бўлса, уларнинг жойлашиш оралиғи пастки арматура учун 25 мм ва юқорида жойлашадиган арматура учун эса 30 мм дан кам бўлмаслиги керак; бундан ташқари барча ҳолатда бу масофа энг йирик стержен диаметридан кам бўлмаслиги керак;
кўндаланг стерженлар ёки хомутлар ҳеч қандай ҳисоблашларсиз ўрнатилади (қўйилади), лекин меъёрий кўрсатмаларга риоя қилинади: агар колонна кўндаланг кесимининг ўлчамлари 400х400 мм (колонна қирралари орасидаги томонлар 400 мм) ва бўйлама арматуралар сони тўртта бўлганда ясси каркаслар қўшимча стерженларсиз ёки битталик хомутлар билан лойиҳаланади (6-расм, а, в);
агар колонна қирралари орасидаги томонлар 400 мм дан ортиқ бўлса ёки битта томондан (қиррада) бўйлама арматураларнинг сони тўртадан ортиқ бўлса, қўшимча конструктив кўндаланг стерженлар киритилади ёки иккиталик хомутлар ўрнатилади (6-расм, б, г, д, е); иккиталик хомутлар ўрнига бирлаштирувчи шпилькаларнинг қўйилиши ҳам тавсия этилади (6-расм, ж); хомутларнинг эгилишлари элемент қиррасининг эни бўйича 400 мм дан ортиқ бўлмаган масофада қўйилади.
Сиқилиш пайтида кўндаланг стерженларнинг ташқи ён томонларга эгилиб (шишиб) чиқиб кетмаслигининг олдини олиш мақсадида кўндаланг стерженлар (хомутлар)нинг орасидаги масофа боғланган каркасларда 15 d дан ортиқ бўлмаган оралиқда олинади ва пайвандланган каркасларда эса кўндаланг стерженлар (хомутлар) оралиғи 20 d дан ёки 500 мм дан ортиқ бўлмаган масофада олинади, бу ерда: d- бўйлама сиқилган арматуранинг энг кичик диаметри.
Бўйлама арматураларнинг қўйилиш юзаси 3% дан ортиқ бўлса, хомутлар 10 d ва ≤300 мм шартга мувофиқ ўрнатилади.