Библиотека KaTeX не загрузилась (нет доступа в интернет). Формулы показаны в исходной записи TeX — содержание отчёта от этого не меняется.

Изгибаемый бетонный элемент

Справка по работе с расчётом · СП 63.13330.2018, п. 7.1.12
Железобетонные конструкции. СП 63.13330.2018 с изменениями № 1 и № 2 → Бетонные конструкции

1. Что считает

Программа считает предельный изгибающий момент, который может воспринять бетонное сечение без арматуры, и проверяет условие M ≤ M_ult.

Расчёт короткий — три формулы: (7.8), (7.9) и (7.10). Но за краткостью стоит важное: несёт здесь РАСТЯНУТЫЙ бетон, тот самый, чьё сопротивление в железобетоне принимают равным нулю (п. 8.1.4).

ГЛАВНОЕ ОБ ЭТОМ РАСЧЁТЕ: свод прямо ограничивает область его применения. Бетонные элементы применяют в изгибаемых конструкциях «в отдельных случаях… когда их разрушение не представляет непосредственной опасности для жизни людей и сохранности оборудования». Разрушение здесь хрупкое: трещина в растянутой зоне сразу становится разрушением, потому что подхватить усилие нечему.

2. Расчётная схема и допущения

Предельное состояние наступает при достижении предельных усилий в бетоне растянутой зоны, определяемых в предположении упругой работы бетона (п. 7.1.3). Поэтому эпюра напряжений треугольная, а не прямоугольная, как у сжатого элемента, и в расчёт входит момент сопротивления сечения, а не площадь сжатой зоны.

Момент сопротивления берут для крайнего растянутого волокна. Для прямоугольного сечения это W = b·h²/6 — формула (7.10). Другие сечения свод формулами не снабжает, поэтому программа считает только прямоугольное.

3. Порядок работы

  1. Задайте размеры сечения, класс бетона и влажность воздуха.
  2. Введите изгибающий момент от внешней нагрузки. Ноль — если нужно узнать только предельный момент сечения.
  3. Нажмите кнопку с примером внизу левой панели — страница заполнится готовыми данными, на которых видно, что и куда вводится.
  4. Правьте поля: расчёт пересчитывается сам через мгновение после правки, отдельной кнопки «посчитать» нет.
  5. Смотрите правую панель: расчётная схема, сводка результатов, проверки, графики и таблица по сечениям.
  6. Убедитесь, что невязки в таблице проверок близки к нулю — это и есть признак того, что расчёт сошёлся.
  7. Нажмите «Сформировать отчёт» — откроется отдельная страница с полным ручным выводом: формула со своим номером по справочнику, подстановка чисел, результат.
  8. «Сохранить JSON» кладёт исходные данные в файл, «Загрузить JSON» возвращает их обратно — так удобно хранить варианты.

4. Исходные данные

Поля перечислены в том же порядке, в каком идут на странице.

ПолеЕд.Что означает
Ширина bммРазмер сечения поперёк плоскости изгиба.
Высота hммРазмер в плоскости изгиба. Входит в момент сопротивления в квадрате, поэтому влияет сильнее ширины.
Класс бетона—Класс по прочности на сжатие. Из него берётся сопротивление растяжению R_bt по таблице 6.8.
Изгибающий момент MкН·мОт расчётной нагрузки.

5. Как читать результаты

ВеличинаПояснение
R_btРасчётное сопротивление бетона осевому растяжению — то, на чём здесь всё держится.
WМомент сопротивления сечения для крайнего растянутого волокна, формула (7.10).
M_ultПредельный изгибающий момент по формуле (7.9).

6. Что означают проверки

Проверяется то, что в решении не участвовало: совпадение означает, что вывод верен, а не что арифметика повторена дважды.

ПроверкаЧто означает
M ≤ M_ultУсловие (7.8) — прочность сечения.

7. Если программа отказывается считать

Сообщения об ошибках здесь не технические: каждое называет физическую причину и подсказывает, что поправить.

СообщениеЧто делать
Момент задаётся по модулюЗнак момента на прочность симметричного сечения не влияет.

8. На что обратить внимание

Полный вывод с формулами и подстановкой чисел — в отчёте, который формируется кнопкой «Сформировать отчёт».