Sx + Δx-Sx= Δ S
Такъ какъ коэффиціентъ деформаціи армированной плиты Melan’а былъ найденъ равнымъ 67.200 клг. на кв. с, то отношеніе μ = 31, и потому разсчитанное напряженіе бетона при μ = 30, въ предположеніи одно
временнаго сопротивленія бетона растяженію, близко къ дѣйствительности.
При принятіи болѣе низкаго значенія μ, понятно, вычисленное значеніе напряженія для бетона увеличится, а для желѣза-уменьшится.
Вліяніе сопротивленія скольженію вдоль
желѣза.
Армированная конструкція въ дѣйствительности только тогда будетъ соотвѣтствовать предположеніямъ теоріи, когда сопротивленіе скольженію бетона вдоль желѣза будетъ достаточно. Если же будетъ происхо
дить скольженіе бетона вдоль желѣза то бетонъ и
желѣзо будутъ дѣйствовать независимо другъ отъ друга и общее сопротивленіе конструкціи значительно понизится. Для всесторонняго разсмотрѣнія сопротивленія цементно-желѣзной конструкціи необходимо изслѣдовать сопротивленіе скольженію. Разсматривая напря
женія желѣза въ поперечномъ сѣченіи x и въ отстоя
щемъ отъ него на ∆ x поперечномъ сѣченіи (x + Δx), имѣемъ приращеніе напряженія на протяженіи ∆ x:
гдѣ R_x означаетъ поперечную силу въ x, а η разстояніе центра тяжести поперечнаго сѣченія желѣза отъ воображаемой оси.
При кнугломъ желѣзѣ:
отсюда напряженіе, сопротивленія скольженію:
Для устойчиваго, равновѣсія должно быть:
если обозначить черезъ t допускаемую величину сопротивленія скольженію.
Выборъ допускаемой прочности матеріаловъ.
Прочность матеріала въ сооруженіи зависитъ отъ тѣхъ напряженій, которыя получаются отъ различнаго рода усилій. Во всякомъ случаѣ эти напряженія не должны превосходить извѣстнаго предѣла опаснаго для прочности и -устойчивости сооруженій.
Изломъ балки можетъ произойти не только отъ спокойной нагрузки до извѣстнаго предѣла, но также и отъ значительно меньшей, но за то повторной нагрузки.
Производящая изломъ спокойная (статическая) нагрузка сама по себѣ не даетъ намъ, слѣдовательно, надежнаго масштаба для прочности сооруженія; послѣдняя болѣе зависитъ отъ предѣльной величины тѣхъ напряже
ній, частое повтореніе которыхѣ конструкція можетъ, какъ показываетъ опытъ, перенести безъ поврежденія. Опыты Considère надъ армированнымъ бетономъ по
казали, что эти предѣльныя напряженія для повторныхъ нагрузокъ соотвѣтствуютъ приблизительно 2/3 статиче
скаго напряженія, что согласуется съ результатами опы
товъ Wöhler’а надъ повторной нагрузкой желѣза и стали.
Для армированныхъ бетонныхъ конструкцій особенно важно принимать во вниманіе повторныя нагрузки уже въ виду того, что, какъ слѣдовало ожидать, сопротивленіе скольженію бетона вдоль желѣза, при многократ
номъ повтореніи нагрузки, со временемъ ослабѣваетея, особенно тогда, когда эти повторенія сопровождаются сотрясеніемъ и толчками. А уменьшеніе этого сопротивле
нія означаетъ ослабленіе прочности и, слѣдовательно пониженіе степени безопасности.
Другое важное условіе для продолжительной прочности цементо-желѣзныхъ конструкцій слѣдуетъ искать въ той опасности, которая можетъ наступить вслѣдствіе образованія трещинъ въ бетонѣ. Появляющееся въ мѣ
стахъ трещинъ ослабленіе поперечныхъ сѣченій имѣетъ
своимъ слѣдствіемъ въ этихъ мѣстахъ сдвигъ нейтральпыхъ слоевъ и внезапное измѣненіе напряженій. При ди
намическомъ дѣйствіи силъ, развивающаяся въ такихъ мѣстахъ работа деформаціи можетъ легко привести къ опаснымъ, напряженіямъ въ желѣзной арматурѣ; кромѣ того, образованіе трещинъ въ сооруженіяхъ, не защищенныхъ отъ атмосферныхъ вліяній, во всякомъ случаѣ опасно, благодаря прониканію влаги и образованію
Фиг. 6.
если Δ ση обозначаетъ дифференціалъ напряженія въ
слоѣ η между поперечными сѣченіями (x + ∆ x) и x, величина котораго
соразмѣрно которому стремится удлиниться желѣзо. Этому препятствуетъ сопротивленіе скольженію окружающей бетонной массы.
Для поверхности желѣза = u и сопротивленія скольженію единицы площади поверхности =τ имѣемъ:
Δ S = u* Δx * τ,
тогда:
Δ S = S_x + _Δx - S_x=F_e * μ * Δ ση,
Такъ какъ коэффиціентъ деформаціи армированной плиты Melan’а былъ найденъ равнымъ 67.200 клг. на кв. с, то отношеніе μ = 31, и потому разсчитанное напряженіе бетона при μ = 30, въ предположеніи одно
временнаго сопротивленія бетона растяженію, близко къ дѣйствительности.
При принятіи болѣе низкаго значенія μ, понятно, вычисленное значеніе напряженія для бетона увеличится, а для желѣза-уменьшится.
Вліяніе сопротивленія скольженію вдоль
желѣза.
Армированная конструкція въ дѣйствительности только тогда будетъ соотвѣтствовать предположеніямъ теоріи, когда сопротивленіе скольженію бетона вдоль желѣза будетъ достаточно. Если же будетъ происхо
дить скольженіе бетона вдоль желѣза то бетонъ и
желѣзо будутъ дѣйствовать независимо другъ отъ друга и общее сопротивленіе конструкціи значительно понизится. Для всесторонняго разсмотрѣнія сопротивленія цементно-желѣзной конструкціи необходимо изслѣдовать сопротивленіе скольженію. Разсматривая напря
женія желѣза въ поперечномъ сѣченіи x и въ отстоя
щемъ отъ него на ∆ x поперечномъ сѣченіи (x + Δx), имѣемъ приращеніе напряженія на протяженіи ∆ x:
гдѣ R_x означаетъ поперечную силу въ x, а η разстояніе центра тяжести поперечнаго сѣченія желѣза отъ воображаемой оси.
При кнугломъ желѣзѣ:
отсюда напряженіе, сопротивленія скольженію:
Для устойчиваго, равновѣсія должно быть:
если обозначить черезъ t допускаемую величину сопротивленія скольженію.
Выборъ допускаемой прочности матеріаловъ.
Прочность матеріала въ сооруженіи зависитъ отъ тѣхъ напряженій, которыя получаются отъ различнаго рода усилій. Во всякомъ случаѣ эти напряженія не должны превосходить извѣстнаго предѣла опаснаго для прочности и -устойчивости сооруженій.
Изломъ балки можетъ произойти не только отъ спокойной нагрузки до извѣстнаго предѣла, но также и отъ значительно меньшей, но за то повторной нагрузки.
Производящая изломъ спокойная (статическая) нагрузка сама по себѣ не даетъ намъ, слѣдовательно, надежнаго масштаба для прочности сооруженія; послѣдняя болѣе зависитъ отъ предѣльной величины тѣхъ напряже
ній, частое повтореніе которыхѣ конструкція можетъ, какъ показываетъ опытъ, перенести безъ поврежденія. Опыты Considère надъ армированнымъ бетономъ по
казали, что эти предѣльныя напряженія для повторныхъ нагрузокъ соотвѣтствуютъ приблизительно 2/3 статиче
скаго напряженія, что согласуется съ результатами опы
товъ Wöhler’а надъ повторной нагрузкой желѣза и стали.
Для армированныхъ бетонныхъ конструкцій особенно важно принимать во вниманіе повторныя нагрузки уже въ виду того, что, какъ слѣдовало ожидать, сопротивленіе скольженію бетона вдоль желѣза, при многократ
номъ повтореніи нагрузки, со временемъ ослабѣваетея, особенно тогда, когда эти повторенія сопровождаются сотрясеніемъ и толчками. А уменьшеніе этого сопротивле
нія означаетъ ослабленіе прочности и, слѣдовательно пониженіе степени безопасности.
Другое важное условіе для продолжительной прочности цементо-желѣзныхъ конструкцій слѣдуетъ искать въ той опасности, которая можетъ наступить вслѣдствіе образованія трещинъ въ бетонѣ. Появляющееся въ мѣ
стахъ трещинъ ослабленіе поперечныхъ сѣченій имѣетъ
своимъ слѣдствіемъ въ этихъ мѣстахъ сдвигъ нейтральпыхъ слоевъ и внезапное измѣненіе напряженій. При ди
намическомъ дѣйствіи силъ, развивающаяся въ такихъ мѣстахъ работа деформаціи можетъ легко привести къ опаснымъ, напряженіямъ въ желѣзной арматурѣ; кромѣ того, образованіе трещинъ въ сооруженіяхъ, не защищенныхъ отъ атмосферныхъ вліяній, во всякомъ случаѣ опасно, благодаря прониканію влаги и образованію
Фиг. 6.
если Δ ση обозначаетъ дифференціалъ напряженія въ
слоѣ η между поперечными сѣченіями (x + ∆ x) и x, величина котораго
соразмѣрно которому стремится удлиниться желѣзо. Этому препятствуетъ сопротивленіе скольженію окружающей бетонной массы.
Для поверхности желѣза = u и сопротивленія скольженію единицы площади поверхности =τ имѣемъ:
Δ S = u* Δx * τ,
тогда:
Δ S = S_x + _Δx - S_x=F_e * μ * Δ ση,