Wynalazek niniejszy dotyczy suwaka rachunkowego do obliczania zelbetowych belek o przekroju prostokatnym i teowym, w obu przypadkach o uzbrojeniu rozciagk- nem lub o uzbrojeniu rozciaganem i sci- skanem oraz do okreslania naprezen w tych belkach bez posilkowania sie jakiennikol- wiek tablicami lub wykresami przy dowol¬ nych naprezeniach w betonie i zelazie* Przy pomocy tego ssuwafca mozna równiez obliczac zelbetowe slupy mimosrodowo sciskane i mimosrodowo rozciagane.Suwak wedlug wynalazku jest wskaza¬ ny na rysunku, przyczem fig. 1 przedstawia jego przekrój poprzeczny w ksztalcie zwy¬ klego suwaka rachunkowego, skladajace¬ go sie z dwóch linijek, z których jedna ru¬ choma m przesuwa sie wewnatrz drugiej nieruchomej k. Tylna strona ruchomej li¬ nijki m jest wskazana na fig. 2. Na przed¬ niej stronie tego suwaka, wskazanej na fig. 3, sa wykonane dwie zwykle podzialki lpgarytmiczne A^A i B—B, sluzace do obliczen arytmetycznych, oraz piec podzia- lek dodatkowych, z których dwie C—Ci D—D sluza do obliczania zelbetowych pro¬ stokatnych belek i slupów mimosrodowo sciskanych i mimosrodowo rozciaganych, oraz trzy E—E, F—F i G—G do oblicza¬ nia zelbetowych belek o przekroju teowym.Do obliczania prostokatnych belek o u- zbrojeniu tylko rozciaganem sluza wzory: h'=d/f oraz te = Dbh\ w których M oznacza moment gnacy, 6 —szerokosc uzyteczna belki, h' — wysokosc uzyteczna, fe — jej uzbrojenie rozciagane, C i D—Wspólczynniki zalezne od naprezen: rozciaganego w zelazie a* i sciskanego w betonie o* oraz od wlasnosci sprezystych tych materjalów.Przyjmujac stosunek spólczynnika spre¬ zystosci zelaza do spólczynnika sprezysto¬ sci betonu równym 15 i oznaczajac stosu¬ nek odleglosci X osi obojetnej od skrajnych wlókien sciskanych belki do jej wysokosci uzytecznej K przez X I5<3b 0t=A7= 15(36 + 0* wyrazono na tym suwaku spólczynniki C i D, jako funkcje a, a mianowicie: na po¬ dzialce C—C sa odlozone wartosci spól¬ czynnika C wzgledem podzialki B—B w granicach od 34,54 do 3,58, na podzialce D—D sa odlozone wartosci spólczynnika Z) wzgledem podzialki A—A w granicach od 0,00088 do 0,10667, przyczem liczby 0,15, 0,20... 0,80 na podzialkach C~C i D—D oznaczaja wartosci a, a granice zmiennosci ispólczynników C i D sa wypi¬ sane na koncach tych podzialek.Chcac zaprojektowac prostokatna bel¬ ke o uzbrojeniu tytlko rozciaganem, "majac dany moment gnacy M i szerokosc uzytecz¬ na belki 6, przy naprezeniach: rozciaga- jacem w zelazie a, i sciskaj acem w betonie 15ob ab, nalezy znalezc wartosc a= — ; na- 15ob + o, stepnie, znalazlszy wartosc — na po- dzialce A—A, znajduje sie ]/J*L na nie* ruchomej czesci podzialki B—B i, stawia¬ jac poczatek nieruchomej linijki na tern miejscu, nastiwa sie wizjer na odpowiednia wartosc a na podzialce C—C i na nieru¬ chomej czesci podzialki B—B odczytuje sie poszukiwana wysokosc uzyteczna belki h\ Uzbrojenie Rozciagane fe tej belki znaj¬ duje sie, stawiajac wizjer i nastepnie po¬ czatek ruchomej linijki na odpowiedniej wartosci a podzialki D—D i mnozac otrzy¬ mana w ten sposób na nieruchomej czesci podzialki A—A wartosc spólczynnika D przez b i h\ W ten sam sposób mozna projektowac belki prostokatne o uzbrojeniu scisfcanem i rozciaganem, gdy dany jest moment gna¬ cy M, szerokosc uzyteczna belki 6 oraz jej wysokosc uzyteczna h* przy naprezeniach: rozciagaj acem w zelazie a, i sciskajacem w betonie a&i. Jak wyzej, znajduje sie a= -—, nastepnie znalazlszy l/_na 15<3bv\-a* bae nieruchomej czesci podzialki B—B, stawia sie poczatek ruchomej linijki na tern miej¬ scu, nasuwa sie wizjer na wartosc li na nieruchomej czesci podzialki B—B i na podzialce C—C odczytuje sie wartosc a2.Gdyby nie bylo uzbrojenia sciskanego, w betonie byloby naprezenie sciskajace o62, odpowiadajace a2, przy naprezeniu rozcia¬ gajacem w zelazie a*. Jezeli wiec a2 jest mniejsze od alf to równiez i a*2 jest mniej¬ sze od pozadanego a*lf i w belce niepo¬ trzebne jest uzbrojenie sciskane. Jezeli na¬ tomiast a2 jest wieksze od alf to równiez o^2 jest wieksze od pozadanego 0*1, i w belce nalezy dac uzbrojenie sciskane. To uzbrojenie sciskane znajduje sie ze wzoru: a a« hl w którym ax oznacza odleglosc zelaza sci¬ skanego fe* od skrajnych wlókien sciska¬ nych, fe2 — rzeczywiste uzbrojenie rozcia¬ gane, odpowiadajace a2, oraz fe — fikcyjni uzbrojenie rozciagane odpowiadajace a1# Uzbrojenie rozciagane fe2 i fe znajduje sie, jak dla belki pojedynczo uzbrojonej, mno¬ zac odpowiednie D z podzialki D—D $rzez b i K na fk)dzialce A—A.Przy pomocy podzialki D—D mofcna iwyznaczac naprezenia w prostokatne} bel¬ ce q rozciaganem tylko uzbrojeniu fe, gdy dana jest wysokosc uzyteczna belki h\ jej szerokosc uzyteczna b oraz moment gnacy M. W tym celu znajduje sie najpierw D = —— na podzialce A—A, a nastepnie, bh nasuwajac wizjer na to miejsce, odczytuje sie wartosc sie odleglosc osi obojetnej X = oK oraz ramie momentu sil wewnetrznych x q *» h' — — i wreszcie naprezenie rozcia* gajace w zelazie ze wzoru: M oraz sciskajace w betonie ze wzoru: a* = — • .Naprezenie w betce prostokatnej o u- zbrojeniu sciiskanem i rozciaganem wyzna¬ cza sie metoda przyblizona w* ten sam spo¬ sób, uzywajac zamiast bf szerokosc uzy¬ teczna b" powiekszona dzieki obecnosci ze¬ laza sciskanego fe\ przyczem w przybli¬ zeniu: W podobny sposób oblicza sie i wyzna¬ cza naprezenia w belkach zelbetowych o przekroju teororym przy grubosci plyty /, gdy stosunek grubosci plyty do wysokosci uzytecznej belki T — — jest wiekszy, lub K równy a, t j, a ^ T.Gdy a jest wieksze, ctiz Tf do obliczania belek o przekroju teowym przy rozciaga¬ niem tylko uzbrojeniu sluza wzory: M ^ Bbt*<* — Fbt**. oraz K = (g-5- ——\h \ * 30] w których E, F i G oznaczaja spólczynniki, zalezne od 7 oraz od stosunku spólczynei- ków sprezystosci zelaza i betonu, wszystkie inne oznaczenia jak wyzej.Przyjmujac ten stosunek równym 15, wyrazono wartosci spólczynników Ef F i G jako funkcje T, a mianowicie na podzial¬ ce E—E odlozono wartosci spólczynnika E wzgledem podzialki A—A w granicach od 9,033 do 1,167, na podzialce F—F odlo¬ zono wartosci spólczynnika F wzgledem podzialki A—A w granicach od 0,031 do 0,022, na podzialce G—G odlozono warto¬ sci spólczynnika G wzgledem podzialki B—B w granicach od 0,95 do 0,75, przy¬ czem liczby 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 na po- dzialkach E—E, F—F i G—G oznaczaja wartosci T, a granice zmiennosci spólczyn¬ ników E, F i G sa wypisane na koncach odpowiednich podzialek.Chcac zaprojektowac belke o przekroju teowytm i rozciaganem tylko uzbrojeniu przy naprezeniach: rozciagajacym w zelazie o* i sciskajacera w betonie a* , majac dany moment gnacy M, szerokosc uzyteczna bel¬ ki b oraz grubosc plyty tt zaklada sie przy¬ blizona wysokosc uzyteczna belki h* i znaj- / duje sie wartosc 7\ =—; nastepnie znaj- hi duje sie wartosc F1 dla T1 z podzialki F—F, stawiajac wizjer na odpowiedniem 7\ tej podzialki i odczytujac na podzialce A—A. Majac Flf oblicza sie wartosc Ex ze wzoru: E=M + F1bfio. blPct i nasuwajac wizjer na podzialce A—A naliczbe, odpowiadajaca tej wartosci E19 od¬ czytuje sie na podzialce E—E wartosc spólczynnika T2. Jezeli T2 niewiele sie rózni od T19. przyjmujje sie jako T wartosc posrednia blizsza T2f jezeli natomiast T2 znacznie sie rózni od Tlf wprowadza sie te wartosc posrednia do poprzedniego ra¬ chunku i, powtarzajac te czynnosc, znaj¬ duje sie dokladna wartosc T. Majac T, znajduje sie wysokosc uzyteczna belki ze wzoru: h* = -j,* Azeby znalezc uzbrojenie rozciagane tej belki, nalezy znalezc wartosc spólczyn- riika G z podzialki G—G, stawiajac wizjer na odpowiedniem T tej podzialki i odczy¬ tujac na podzialce B—B oraz wykonywa- jac dzialanie: Zwykle, zakladajac wysokosc belki, na¬ lezy sie przekonac, czy naprezenie sciska¬ jace w betonie ob2 przy tej wysokosci bel¬ ki nie przekroczy dopuszczalnego ?b 1 Wte¬ dy, znalazlszy spólczynniki E i F oblicza sie to naprezenie ze wzoru: M + Fb't2cg Gb2= Ebfi - Jezeli Gb2 jest mniejsze od pozadane¬ go a$i? belka bedzie miala tylko rozciaga¬ ne uzbrojenie. Jezeli natomiast a^2 jest wieksze od pozadanego sji konieczne jest w tej belce uzbrojenie sciskane, które sie oblicza ze wzoru, jak dla belki prostokat¬ nej, '••--^ ('••-'•¦)• w którym wszystkie oznaczenia sa jak wyzej, przyczem fe2 jest rzeczywistem u- zbrojeniem rozciaganem przy naprezeniach a, i Gb2 zas fgl jest fikcyjnem uzbrojeniem rozciaganem przy naprezeniach a0 i ob\.Przy pomocy podzialek E—E, F—F i G—G mozna wyznaczac naprezenia w teo- wej belce o rozciaganem tylko uzbrojeniu fe, gdy dana jest wysokosc uzyteczna belki h', jej szerokosc uzyteczna 6, grubosc ply¬ ty t oraz moment gnacy M. Najpierw znaj¬ duje sie T = j-, f nastepnie z podzialek E—E, F—F i G—G znajduje sie spólczyn¬ niki E, F i G i wreszcie naprezenia rozcia¬ gaj ace w zelazie ze wzoru: M °<= :—— oraz sciskajace w betonie ze wzoru: M-\-Fbt*Ge Gó=^b? Naprezenia w belce podwójnie uzbro¬ jonej wyznacza sie metoda przyblizona w ten sam sposób, wstawiajac do dwóch ostat¬ nich wzorów zamiast b szerokosc uzytecz¬ na b'f powiekszona dzieki obecnosci zelaza sciskanego fe', przyczem w przyblizeniu: 18 fe &' = & + —j— Ramie momentu sil wewnetrznych dla wszelkich belek oblicza sie ze wzoru: M 1= fe°e' Przy pomocy podzialek C—C i D—D mozna projektowac zelbetowe slupy mi- moisrodowo sciskane o przekroju prosto¬ katnym, podobnie jak belki, gdy dana jestsilk N sciskajack &lu$i, dzialajaca w odle¬ glosci e od srodka geometrycznego slupa, szerokosc slupa b oraz e' odleglosc zelaza rozciaganego od srodka geometrycznego slupa przy naprezeniach: rozciagajacem w zelazie a , i sciskajacem w betonie ob wzorów: ze h'=cy !N(e + e') b a, oraz N fe=Dbh'——. a.Zelbetowe slupy mimosrodowo rozcia¬ gane o przekroju prostokatnym projektuje sie podobnie jak belki przy pomocy po¬ dzialek C—C i D-—D, stosujac przy ozna¬ czeniach jak dla slupów mimosrodowo sciskanych wzory: =ci<- <*-') oraz 6 a. fe = Dbh' + N Na tylnej stronie ruchomej linijki m, wskazanej na fig. 2, oprócz podzialek u góry i u dolu, nieuwidocznionych na fig. 2, sluzacych do okreslania funkcyj trygono¬ metrycznych, wykonana jest posrodku do¬ datkowa podzialka H—H, sluzaca do obli¬ czania zelaza o przekroju okraglym. Licz¬ by na tej podzialce oznaczaja srednice ze¬ laza, którym odpowiadaja 'przekroje na podzialce A—A.Na tylnej stronie suwaka mieszcza sie wzory, najczesciej uzywane do obliczen statycznych w zelazobetonie. PL