Железобетонные конструкции. Общий курс

Купить бумажную книгу и читать

Автор: Мурашев В.И. Сигалов Э.Е. Байков В.Н., Под редакцией д-ра техн. наук проф. П.Л. Пастернака

Название: Железобетонные конструкции. Общий курс

Издательство: Госстройиздат

Год: 1962

Страниц: 662

Формат: djvu

Размер: 46 mb

Книга состоит из двух частей. В первой части дается характеристика физико-механических свойств бетона, стальной арматуры и железобетона; излагаются экспериментальные основы теории сопротивления железобетона, особенности элементов центрально сжатых, центрально растянутых, изгибаемых, внецентренно сжатых, внецентренно растянутых, работающих на кручение и предварительно напряженных; освещается вопрос об огнестойкости и жаростойкости железобетона. Во второй части излагаются общие принципы проектирования железобетонных конструкций промышленных и гражданских зданий; описываются конструкции стыков и сопряжений сборных железобетонных элементов, плоские перекрытия и покрытия, фундаменты неглубокого заложения,, балки, фермы, арки, рамы и тонкостенные пространственные конструкции покрытий; характеризуются различные виды железобетонных зданий: одноэтажные и многоэтажные каркасные здания, крупнопанельные здания, большепролетные промышленные и гражданские здания. Методы и примеры расчета даны в соответствии с новыми нормами (СНиПу глава II-В. 1-62).

Книга является учебником для инженерно-строительных вузов и факультетов и может служить пособием при проектировании.

Содержание:

Предисловие 3

Введение 5

1. Сущность железобетона 5

2. Область применения железобетона и его народнохозяйственное значение 7

3. Краткие исторические сведения 12

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

СОПРОТИВЛЕНИЕ ЖЕЛЕЗОБЕТОНА И ЭЛЕМЕНТЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИИ 16

Глава I. Основные физико-механические свойства бетона, стальной арматуры и железобетона 16

§ 1. Бетон 16

1. Бетон для железобетонных конструкций 16

2. Структура бетона и ее влияние на его прочность и деформативность 17

3. Усадка бетона и начальные напряжения при твердении 19

4. Прочность бетона 20

5. Деформативность бетона 27

6. Модуль деформаций бетона 35

7. Особенности физико-механических свойств ячеистых бетонов 39

§ 2. Стальная арматура 40

1. Назначение арматуры 40

2. Механические свойства арматурных сталей 41

3. Виды гибкой арматуры 44

4. Сварные сетки и каркасы 46

5. Анкеровка, перегибы и стыки арматуры 48

§ 3. Железобетон 53

1. Виды железобетона 53

2. Сцепление арматуры с бетоном 56

3. Влияние стальной арматуры на усадку и ползучесть железобетона 58

4. Влияние высоких температур на железобетон 59

5. Коррозия железобетона и меры защиты от нее 59

6. Защитный слой бетона 60

Глава II. Экспериментальные основы теории сопротивления железобетона и методы расчета сечений 62

§ 4. Значение экспериментальных исследований в теории сопротивления железобетона 62

§ 5. Зависимость напряжения — деформации при сжатии, растяжении и изгибе 63

1. Зависимость напряжения — деформации при сжатии 63

2. Зависимость напряжения—деформации при растяжении 66

3. Три стадии напряженно-деформированного состояния при изгибе ... 68

4. Зависимость напряжения — деформации при изгибе в стадии I 70

5. Зависимость напряжения —деформации при изгибе в стадии II 71

§ 6. Образование и раскрытие трещин в железобетонных элементах 75

1. Процесс образования трещин 75

2. Влияние усадки железобетона на образование трещин 76

3. Расстояние между трещинами 77

4. Ширина раскрытия трещин 79

5. Определение коэффициента фа 80

§ 7. Характер разрушения железобетонных элементов при изгибе и понятие о пластическом шарнире 83

1. Характер разрушения элементов по нормальному сечению 83

2. Характер разрушения при изгибе по наклонному сечению 85

3. Понятие о пластическом шарнире 86

§ 8. Метод расчета сечений по допускаемым напряжениям 88

§ 9. Метод расчета сечений по разрушающим усилиям 90

§ 10. Метод расчета конструкций по расчетным предельным состояниям 92

1. Три предельных состояния 92

2. Расчетные коэффициенты. Нормативные й расчетные характеристики нагрузок и материалов 93

3. Коэффициенты условий работы конструкции 100

4. Смысл расчета несущей способности (прочности) сечения 100

5. Преимущества метода расчета по предельным состояниям 100

§ 11. Общий метод расчета несущей способности железобетонных сечений 101

1. Постановка вопроса 101

2. Расчет сечений, работающих по случаю 1 101

3. Расчет сечений, работающих по случаю 2 105

Глава III. Центрально сжатые элементы 105

§ 12. Общие сведения 108

§ 13. Колонны с гибкой продольной арматурой и поперечными стержнями (хомутами) 109

1. Конструктивные особенности 109

2. Расчет прочности колонн 112

3. Подбор сечений колонн 113

§ 14. Колонны с косвенным армированием 114

§ 15. Колонны с несущей арматурой 116

Глава IV. Центрально растянутые элементы 119

§ 16. Элементы конструкций, работающие на центральное растяжение 119

§ 17. Расчет центрально растянутых элементов 120

Глава V. Изгибаемые элементы. Расчет прочности по нормальным сечениям 123

§ 18. Конструктивные особенности изгибаемых элементов 123

1. Плиты и панели 123

2. Балки 126

§ 19. Расчет элементов любого симметричного профиля 130

§ 20. Расчет элементов прямоугольного профиля 133

1. Элементы с одиночной арматурой 133

2. Элементы с двойной арматурой 138

§ 21. Расчет элементов таврового профиля 140

1. Основные понятия и основные расчетные формулы 140

2. Подбор сечений и проверка прочности 142

§ 22. Расчет элементов трапецеидального, треугольного, коробчатого и кольцевого профилей 144

1. Элементы трапецеидального и треугольного профиля 144

2. Элементы коробчатого профиля 145

3. Элементы кольцевого (трубчатого) профиля 146

§ 23. Расчет элементов при косом изгибе 146

§ 24. Расчет элементов с несущей арматурой 149

1. Особенности работы элементов с несущей арматурой 149

2. Расчет элементов прямоугольного профиля 150

3. Расчет элементов таврового профиля 150

Глава VI. Изгибаемые элементы. Расчет прочности по наклонным сечениям 152

§ 25. Расчет по .наклонным сечениям на поперечную силу 152

1. Основные расчетные формулы 152

2. Определение положения расчетного наклонного сечения 153

3. Расчет поперечных стержней 155

4. Расчет наклонных стержней 158

5. Расчет поперечных и наклонных стержней при комбинированном армировании 158

6. Расчет отдельных отгибов 159

7. Расчет элементов переменной высоты 162

8. Расчет по поперечной силе при косом изгибе 163

§ 26. Особенности конструирования, обеспечивающие прочность наклонных сечений по изгибающему моменту 163

1. Анкеровка продольной растянутой арматуры на свободных опорах 163

2. Конструирование продольной арматуры без отгибов и обрывов в пролете 164

3. Конструирование продольной арматуры с отгибами 165

4. Конструирование продольной арматуры с обрывом части ее в пролете 166

§ 27. Расчет по наклонным сечениям элементов с жесткой арматурой 169

Глава VII. Изгибаемые элементы. Расчет по деформациям (перемещениям) 171

§ 28. Основные положения расчета 171

§ 29. Основные расчетные формулы 173

1. Определение упруго-пластических моментов сопротивления перед образованием трещин 173

2. Определение упруго-пластических моментов сопротивления после образования трещин 175

§ 30. Практический расчет изгибаемых элементов по деформациям 178

Глава VIII. Изгибаемые элементы. Расчет по раскрытию трещин 184

§ 31. Основные положения расчета и расчетные формулы 184

1. Расчет нормальных сечений 184

2. Расчет наклонных сечений 185

Глава IX. Внецентренно сжатые элементы 188

§ 32. Конструктивные особенности внецентренно сжатых элементов 188

§ 33. Расчет элементов любого симметричного профиля 191

§ 34. Расчет элементов прямоугольного профиля 193

1. Подбор сечений 193

2. Проверка прочности 200

§ 35. Расчет элементов таврового и двутаврового профилей 201

§ 36. Расчет элементов кольцевого профиля 204

§ 37. Расчет элементов при косом внецентренном сжатии 205

§ 38. Расчет элементов с жесткой арматурой 206

§ 39. Расчет внецентренно сжатых элементов по деформациям и раскрытию трещин 208

Глава X. Внецентренно растянутые элементы 210

§ 40. Элементы конструкций, работающие на внецентренное растяжение и их расчет 210

1. Конструктивные особенности 210

2. Расчет внецентренно растянутых элементов 210

Глава XI. Элементы, работающие на кручение и изгиб с кручением 215

§ 41. Общие сведения 215

§ 42. Расчет элементов прямоугольного профиля 217

1. Определение несущей способности при совместном действии крутящего и изгибающего моментов 217

2. Определение несущей способности при совместном действии крутящего момента и поперечной силы 220

§ 43. Расчет элементов сложного профиля 222

Глава XII. Особенности конструирования и расчета предварительно напряженных элементов железобетонных конструкций 225

§ 44. Значение предварительного напряжения в железобетоне 225

1. Определение и область применения 225

2. Краткие исторические сведения 227

§ 45. Основные принципы конструирования предварительно напряженных элементов 228

1. Виды напрягаемой арматуры и ее сцепление с бетоном 228

2. Анкеровка напрягаемой арматуры 230

3. Размещение напрягаемой арматуры в элементах 234

§ 46. Основные положения расчета предварительно напряженных элементов 236

1. Общие данные 236

2. Величина, предварительного напряжения арматуры 237

3. Потери предварительного напряжения арматуры 238

4. Прочность и трещиностойкость элементов в процессе их изготовления, транспортировки и монтажа 241

§ 47. Центрально растянутые элементы 242

1. Конструктивные особенности 242

2. Напряженное состояние элементов до и после приложения нагрузки 243

3. Расчет центрально растянутых элементов 245

§ 48. Изгибаемые элементы 247

1. Конструктивные особенности 247

2. Напряженное состояние элемента до и после приложения нагрузки 249

3. Расчет по несущей способности 252

4. Расчет по образованию трещин 255

5. Расчет по деформациям 262

6. Расчет конструкций, армированных предварительно напряженными элементами 263

§ 49. Центрально сжатые элементы 265

§ 50. Внецентренно сжатые и внецентренно растянутые элементы 266

1. Внецентренно сжатые элементы 266

2. Внецентренно растянутые элементы 267

Глава XIII. Сопротивление железобетона динамическим воздействиям 269

§ 51. Задачи динамического расчета 269

§ 52. Колебания элементов с учетом неупругого сопротивления железобетона 270

1. Основные понятия 270

2. Свободные колебания элемента с одной степенью свободы 272

3. Вынужденные колебания элемента с одной степенью свободы 275

4. Колебания элемента с бесконечным числом степеней свободы 277

§ 53. Динамическая жесткость железобетонных элементов 278

§ 54. Конструктивные мероприятия по уменьшению вибрации 279

Глава XIV. Жаростойкие железобетонные элементы 281

§ 55. Понятие и особенности жаростойкого бетона и железобетона 281

§ 56. Составы жаростойких бетонов и их физико-механические свойства 282

§ 57. Физико-механические свойства арматуры в условиях длительного действия высокой температуры. Сцепление арматуры с бетоном 285

§ 58. Расчетные характеристики жаростойкого бетона и арматуры 287

§ 59. Основные положения расчета жаростойких элементов 289

§ 60. Расчет изгибаемых жаростойких элементов на температуру 292

1. Расчет несущей способности 292

2. Расчет ширины раскрытия трещин 295

§ 61. Конструктивные особенности жаростойких элементов 295

Глава XV. Огнестойкость железобетонных элементов 303

§ 62. Понятие об огнестойкости железобетонных элементов 303

§ 63. Изменение механических свойств арматуры и бетона при действии высоких температур 304

§ 64. Определение фактического предела огнестойкости элементов железобетонных конструкций 305

ЧАСТЬ ВТОРАЯ

ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЯ 309

Глава XVI. Общие принципы проектирования железобетонных конструкций зданий с учетом требований индустриализации и экономики строительства 309

§ 65. Основные положения 309

§ 66. Типизация сборных элементов и унификация конструктивных схем зданий 310

§ 67. Влияние технологии изготовления и монтажа сборных железобетонных элементов на их конструктивные решения 314

§ 68. Особенности проектирования сборных конструкций с учетом усилий, воз¬никающих при изготовлении, транспортировке и монтаже 319

§ 69. Деформационные швы 321

Глава XVII. Стыки и узлы сборных конструкций 324

§ 70. Общие принципы проектирования стыков 324

1. Классификация стыков и узлов и требования к ним 324

2. Проектирование стыков 325

§ 71. Конструкции и расчет основных стыков сборных элементов 328

1. Стыки колонн 328

2. Стыки ригелей 331

Глава XVIII. Плоские перекрытия 338

§ 72. Классификация перекрытий 338

§ 73. Балочные сборные панельные перекрытия 339

1. Составные части перекрытия и компоновка конструктивной схемы 339

2. Проектирование панелей 341

3. Расчет ригеля 349

4. Конструирование ригеля 355

5. Общий план расчета балочного сборного панельного перекрытия 356

6. Перекрытия с мелкими панелями 357

§ 74. Ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами 358

1. Состав перекрытия и компоновка конструктивной схемы 358

2. Расчет плиты, второстепенной и главной балок 359

3. Конструирование неразрезных плит и балок с применением сварных сеток и каркасов 365

4. Конструирование плиты и балок с применением вязаной арматуры 368

5. Общий план расчета ребристого перекрытия с балочными плитами 371

6. Часторебристые перекрытия 372

§ 75. Ребристые монолитные перекрытия с плитами, опертыми по контуру 373

1. Конструктивная схема перекрытия 373

2. Конструирование плит, опертых по контуру 374

3. Расчет плит, опертых по контуру 376

4. Балки перекрытий с плитами, опертыми по контуру 380

5. Кессонные перекрытия 382

§ 76. Балочные сборно-монолитные перекрытия 384

1. Сущность сборно-монолитной конструкции перекрытия 384

2. Конструкции перекрытий 385

§ 77. Безбалочные сборные перекрытия 388

§ 78. Безбалочные монолитные перекрытия 394

1. Конструктивная схема перекрытия 394

2. Расчет безбалочного перекрытия 395

3. Конструирование безбалочной плиты 404

§ 79. Безбалочные сборно-монолитные перекрытия 406

§ 80. Выбор типа перекрытия на основе технических, экономических и других соображений 408

Глава XIX. Железобетонные фундаменты 410

§ 81. Общие сведения 410

§ 82. Отдельные фундаменты под колонны 410

1. Конструкции сборных фундаментов 410

2. Конструкции монолитных фундаментов 412

3. Расчет фундаментов 413

§ 83. Ленточные фундаменты 420

1. Ленточные фундаменты под сплошными несущими стенами 420

2. Ленточные фундаменты под рядами колонн 421

3. Расчет ленточных фундаментов 423

§ 84. Сплошные фундаменты 440

§ 85. Фундаменты под машины с динамическими нагрузками 442

Глава XX. Балки покрытий, фермы, арки, рамы 446

§ 86. Балки покрытий 446

1. Конструкции балок 446

2. Сведения о расчете балок 452

3. Подстропильные балки 453

§ 87. Фермы 455

1. Конструкции ферм 455

2. Сведения о расчете ферм 463

§ 88. Арки 465

1. Конструкции арок 465

2. Сведения о расчете арок 469

§ 89. Рамы 471

1. Виды рам 471

2. Сведения о расчете железобетонных рамных конструкций 473

3. Конструирование рам 490

Глава XXI. Тонкостенные пространственные покрытия 501

§ 90. Общие данные 501

§ 91. Конструктивные особенности тонкостенных пространственных покрытий 507

§ 92. Цилиндрические оболочки 511

1. Общие сведения 511

2. Длинные оболочки 512

3. Короткие оболочки 522

§ 93. Складчатые покрытия 524

§ 94. Купола 526

1. Общие сведения 526

2. Определение усилий в оболочке купола 527

3. Определение усилий в куполах, упруго закрепленных по контуру 529

4. Конструирование куполов 534

§ 95. Выпуклые пологие оболочки переноса на прямоугольном плане 535

1. Общие сведения 535

2. Определение усилий в пологих выпуклых оболочках постоянной кривизны 535

3. Конструирование пологих выпуклых оболочек 539

§ 96. Висячие покрытия 539

Глава XXII. Конструкции одноэтажных каркасных зданий 541

§ 97. Компоновка здания 541

1. Общие сведения 541

2. Компоновка здания 545

§ 98. Поперечная рама 548

1. Конструктивные особенности рамы 548

2. Нагрузки, действующие на одноэтажное промышленное здание 550

3. Расчет поперечных рам с учетом пространственной работы каркаса здания. Расчет двухветвенных колонн 552

§ 99. Конструкции покрытий 563

1. Беспрогонная система покрытий 565

2. Прогонная система покрытий 571

3. Фонари 571

4. Связи 573

5. Применение тонкостенных пространственных покрытий для одноэтажных каркасных зданий 576

§ 100. Подкрановые балки 582

§ 101. Технико-экономические показатели одноэтажных промышленных зданий 588

Глава XXIII. Конструкции многоэтажных каркасных и крупнопанельных зданий 590

§ 102. Компоновка здания 590

§ 103. Конструкции многоэтажных промышленных зданий 593

1. Конструктивные решения 593

2. Технико-экономические показатели конструкций многоэтажных промышленных зданий 600

§ 104. Конструкции крупнопанельных жилищно-гражданских зданий 601

1. Конструктивные решения 601

2. Технико-экономические показатели 610

§ 105. Особенности расчета конструкций многоэтажных зданий 611

1. Сведения о расчете несущей способности крупнопанельных зданий 611

2. Сведения о расчете деформаций каркасных зданий рамной системы 618

3. Сведения о расчете деформаций каркасных зданий рамно-связевой системы 625

§ 106. Особенности проектирования зданий, возводимых в сейсмических районах 627

1. Особенности конструирования 627

2. Особенности расчета 629

Глава XXIV. Конструкции большепролетных зданий 632

§ 107. Общие сведения 632

§ 108. Примеры конструкций большепролетных зданий 632

1. Покрытия из элементов, работающих по линейной схеме 632

2. Своды двоякой кривизны 637

3. Купола 641

4. Оболочки двоякой кривизны на прямоугольном плане 646

5. Висячие покрытия 648

6. Сочлененные оболочки 651

|