Снос построек: www.ecosnos.ru 
Строительные лаги  Справочник 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164

Таблица 3.16. Проверка прочности сжатых элементов с косвенным армированием

№ п.п

13 14 15

20 21

Алгоритм

Определяют несущую способность элемента с учетом полной площади и расчетного сопротивления i?j (см. алгоритм в табл. 3.13).

Проверяют условие прочности сечения; если Это условие выполняется, конец, иначе переходят к п. 3. Вычисляют геометрические характеристики сечения Af, Cgf, igf. При армировании сетками переходят к п. 5, иначе - к п. 12. Если Ijief 55, переходят к п. 6, иначе расчет заканчивают и несущую способность принимают по п. 1. По формуле (3.186) определяют у По формуле (3.188) с учетом (3.189), (3.190) определяют Rred-При продольной арматуре классов A-IV, A-V, A-VI переходят к п. 8, иначе - к п. П.

По формуле (3.192) с учетом (3.193) и (3.194) определяют Rcred-По формуле (3.195) определяют o „. Переходят к п. 15.

Если Ijief 35, переходят к п. 13, иначе расчет заканчивают и несущую способность принимают по п. 1. По формуле (3.187) определяют \>,г-По формуле (3.191) определяют Rred-По формуле (3.185) определяют характеристику сжатой зоны (В. По табл. 3.14 или по формуле (3.13) с учетом указанных на с. 101 коррективов определяют бп,;„.

Определяют коэффициент (pi = 0,25 + + 0,051.

Определяют параметры, входящие в формулу (3.60), и, используя геометрические характеристики сечения Aef, вычисляют Ncr-

С учетом замены в формуле (3.10) на ffiNcr вычисляют коэффициент ц. С учетом коэффициента ц определяют е. Дальнейший расчет производят в обычном порядке с учетом замены в соответствующих формулах и (В на Red и а, вычисленные по формулам (3.188) нли (3.191) и (3.185), а в необходимых случаях (см. пп. 7, 8, 9) и величин Rsc и на Rscared " sc.w вычисленные по формулам (3.192)и (3.195). Пр<жеря)от условие прочности сечения; если оно выполняется, переходят к п. 23, иначе необходимо увеличить размеры сечення ялн его армирование. Определяют несущую способность элемента с учетом полной плещади Аь и расчетных сопротивлений Rf, н R

Алгоритм

24 Определенную в п. 23 несущую способность сечения сравнивают с расчетными (при 7f = 1) усилиями. Если неравенство вида (2.1) удовлетворяется, трещи-ностойкость защитного слоя считают обеспеченной и расчет заканчивают. В противном случае следует изменить соотношение Аь и Af.

0,01 Фа, где Фа = 0,1 ---11. Зна-

ef

чение Sjjjjj, с учетом указанных коррективов можно определять по табл. 3.14.

Учитывая, что еще до исчерпания несущей способности элемента с косвенным армированием защитный слой может выйти из строя, наряду с расчетом прочности необходим еще и расчет, обеспечивающий трещиностойкость указанного слоя.

Такой расчет производят по формулам (3.67)...(3.137), (3.160)...(3.168) при расчетных нагрузках с коэффициентом надежности по нагрузке 7 = 1. Расчетные сопротивления бетона и растянутой арматуры принимают равными Rb.ser и Rs,sen жатой арматуры - i?,,,,,, но не более 400 МПа. Граничную относительную высоту сжатой зоны в этом случае определяют по формуле (3.17) с учетом (3.18) при ц = 400 МПа и р = 0,006. Расчетное сопротивление Rb,ser вместо Rb используют и в формуле (3.13). Значения б;, вычисленные по формуле (3.13) с учетом указанной замены, приведены в табл. 3.15.

Гибкость элементов с косвенным армированием ef (ef - радиус инерции учитываемой в расчете части сечения) не должна превышать 55 при армировании сетками и 35 - при армировании спиралью. Кроме того, косвенное армирование учитывают лишь в том случае, если несущая способность элемента, определенная в соответствии с изложенным, превышает его несущую способность, определенную по полному сечению А/, при расчетном сопротивлении бетона Rb- Первое из указанных ограничений обусловлено тем, что в элементах большой гибкости повышеннаи прочность сжатой зоны не может быть использована. При несоблюдении второго ограничения учет косвенного армировании лишен смысла. Вообще, постановка косвенного армирования целесообразна лишь в том случае, если несущая способность элемента без него недостаточна для восприятия действующих расчетных усилий.

При соблюдении указанных ограничений и конструктивных требований расчет прочности сжатых элементов с учетом влияния косвенного армировании рекомендуется производить по алгоритму, приведенному в табл. 3.16.

Пример 3.13. Дано: колонна круглого сечения со спиральной арматурой; диаметр колон-



ны d = 0,30 м; расчетная длина 1д = 2,0 м; бетон тяжелый класса В\Ъ (Ri, = 8,5 МПа, Rb,ser= 11.0 МПа и Еь = 23,0 • 10 МПа); продольная арматура класса А-П (r = 280 МПа и r = 295 МПа, = 0,П8 м) площадью сечения = 12,06 • 10"* (6 0 16); спиральная арматура класса А-П (r - 280 МПа), 0 8, А = 0,503 • Ю""* м; шаг спирали S = 0,04 м; диаметр спирали = 0,26 м. Расчетная продольная сила (при У) N =

= 850 кН и yv = 740 кН при = 1, ее эксцентриситет относительно центра тяжести сечения = 0,018 м; соотношение продолжительно и непродолжительно действующих изгибающих (относительно крайнего менее сжатого арматурного стержня) моментов M;/M = 0,3.

Расчет. Расчетные сопротивления бетона с учетом коэффициента 7,2 = 1,1: 672 ~ = 8,50.1,1 = 9,35 МПа, Яь..егУь1 = = 11,0 • 1,1 = 12 МПа.

Проверку прочности сечения производим по алгоритму, приведенному в табл. 3.16

Оценим вначале несущую способность круглого сечения без учета косвенного армирования. Для этого вычислим:

Вычисляем характеристики части сечеиия, заключенной внутри спирали:

Л,,=

ltd;

f 3,14 0,262

4 ~ 4

= 53,02 . 10- м2;

ndi, 3,14-0,26*

= 2,243 - 10-* м«;

0,26

= 0,065 м и переходим

Аъ =

Itd2

3,14 • 0,32

= 70,65 - 10-2

-4- 4-

к п. 4, а затем - к п. 12.

Поскольку = 2,0/0,065 = 30,8 < 35, пе-

реходим к п. 13. По формуле (3.187)

4 - 0,503 10-* " - 0,26 • 0,04 -переходим к, п. 14, где по формуле (3.191) Rbjed = 9.35 + 2 . 0,0193 . 280 X 7,5 • 0,018

113 =

Л, 12,06 - 10-*

0,26

= 14,55 МПа.

Аь 70,65 - 10-3 ltd* 3,14 • 0,3*

= 0,017;

= 3,98 - 10-* м*;

= = 0,075 м; = 26,7. б„,„ = 0,43. Переходим к п. 17.

Дальнейший расчет производится с использованием формул (3.157), (3.159), (3.165), поэтому характеристику сжатой зоны не определяем и, минуя п. 15, переходим к п. 16.

По табл. 3.14 при = 2,0/0,26 = 7,69;

Поскольку < 35 и < 0,025, условную

критическую силу N определяем по приближенной формуле (3.65)

Находим: (р, = 0,25 + 0,05 7,69 = 0,635; переходим к п. 18.

Вычисляем параметры, входящие в формулу

(3.60). При

= 0,3 имеем ф; = 1,3; по-

Л/., =

2 . 23,0 • 103 . 3,98 .

2,02 ~

= 4,57 МН = 4570 кН. Тогда согласно формуле (3.10)

= 1 -850/4570 = - " = «•

По формулам (3.157) и (3.159): 280.12,06-10-

скольку преднапряжение отсутствует, Чр~ 1-Далее 6=-0,018/0,26 = 0,069; так как б< < принимаем 6 = 6,„ = 0,43.

Коэффициент приведения

21 . 10* 23 • 103

= 9,13;

момент инерции арматурных стержней (их площадь «размазывается» по кольцу)

12,06 . 10-* . 0,1182

9,35 . 70,65 • 10

850

9,35 • 103 . 70,65 . 10-=*

= 1,29.

Тогда

= 8,396 - 10-* м*.

По графику (см. рис. 3.17) В = 0,15. Тогда правая часть формулы (3.165) - 0,15 • 9,35 X X 70,65 • 10-2 • 0,15 = 14,86 X 10- МН X X м = 14,86 кН - м, левая - 850 - 0,0221 = = 18,78 кН - м, т. е. условие (3.165) не выполняется. В соответствии с п. 2 алгоритма, переходим к его п. 3.

6,4 . 23 . 103

0,11

\ 0,1 +0,43

2,243 . 10~ 1,3

+ 0,Л +

+ 9,13 • 8,396 . 10-

= 4,77 МН = 4770 кН.



Переходим к п. 19, находим 1

числив:

= 1,390;

0,635 • 4770

295 • 12,06 • 10-"

I = ---г- = 0,457;

11,0- 70,65- 10-3

Tieo= 1,390 • 0,018= 0,0250 м, а затем к п. 21.

<Рп1 =

11,0 • 103 . 70,65 10"

= 0,952

По формулам (3.157) и (3.159): 280- 12,06 • 10-"

14,55 • 53,02 . 10 850

= 0,438;

14,55 • 103 . 53,02 . 10-3

= 1,10

и по графику (см. рис. 3.17) - В, = 0,25. Тогда правая часть формулы (3.165) - 0,25 X X 14,55 • 53,02 . 10-3 • 0,13 = 25,07 • 10~ МН • м = 25,07 кН • м. Переходим к п. 22. Левая часть формулы (3.165) - 850 • 0,0250 = = 21,25 кН • м, т. е. условие (3.165) выполняется. Переходим к п. 23.

При оценке трещиностойкости защитного слоя используем значения N,, ц и цвд, вычис- где А пА - площадь сечения всей продольной соответственно напрягаемой и ненапрягаемой арматуры.

и найдя по графику (см. рис. 3.17) Bp, = 0,3. Правая часть указанной формулы при этом -

0,3 • 11,0 • 70,65 • 10-3 . 0,15 = 34,97 • 10-3 МН • м = 34,97 кН • м. Переходим к п. 24. Левая часть формулы (3.165)- 740 X X 0,0221 = 16,35 кН м, т. е. условие (3.165) выполняется.

Таким образом, как условие прочности сечения, так и условие трещиностойкости защитного слоя выполняется.

Центрально- и внецентренно-растянутые элементы. Центрально-растянутые элементы. При расчете сечений центрально-растянутых железобетонных элементов должно соблюдаться условие

NrRsAgp + rRsAs, (3.196)

ленные в п. 1 алгоритма. По-прежнему пользуемся формулой (3.165), предварительно вы-


Рис. 3.23. Схема усилий в прямоугольном сечении внецентреино-растянутого железобетонного

элемента при расчете его иа прочность: а - продольная сила приложена между равнодействующими усилий в арматуре S и б - то же. за пределами расстояния иежду равнодействующими усилий в арматуре S и S.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 [ 33 ] 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164