Если высота сжатой зоны бетона меньше высоты наращивания,
Rb,red в формуле (10.23) принимается равным
Rb,ad; если больше, то
Rb,red определяют по формуле (10.9).
При усилении тавровых железобетонных сечений наращиванием снизу и сверху расчет при соблюдении условия ζ < ζ
R производят в зависимости от положения границы сжатой зоны (рис. 10.28).
При прохождении нейтральной оси в полке, т. е. при
Rs As,red ≤ Rb,red b'f h'f + Rsc A's,red,
расчет производят как для элемента прямоугольного сечения шириной
b'f. При расположении границы сжатой зоны в ребре расчет прочности производят по формуле
Площадь дополнительной арматуры определяют по формуле (10.11), где
Рис. 10.28. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси изгибаемого элемента, усиленного двусторонним наращиванием, при расчете его на прочность: а
— при расположении сжатой зоны в полке; б
— то же, в ребре
Пример расчета усиленного изгибаемого элемента. Дано: размеры сечения b = 0,3 м, h = 0,8м, бетон усиливаемого элемента класса В25 (R
b = 14,5 МПа), высота наращивания x
2 = 0,1 м; бетон усиления класса В30 (R
b = 17 МПа); h
0 = 0,65 м; h
о,ad = 0,77 м, а = а' = 0,03 м; арматура усиливаемого элемента АIII (R
s = 365 МПа), A
s = 2,26 см
2 (2Ø12);
As = 15,71 см
2 (5Ø20), арматура усиливающего элемента класса А-III (R
sc,ad = 365 МПа); A
s,ad = 8,04 см
2 (4Ø16); A
s,ad = 12,56 см
2 (4Ø20) (рис, 10.29).
Усиление осуществлялось без разгружения усиливаемого элемента. Предварительная нагрузка на усиливаемый элемент не превышала 65 % от разрушающей нагрузки, следовательно, γ
b20 = γ
s20 = l.
Рис. 10.29. К примеру расчета усиленного изгибаемого элемента