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

j-iMl

Рис. 3.78. К примеру 3.29 (размеры в м)

арматурные выпуски; 2 - распределительный лист; 3 - центрирующая прокладка.

ментов, усиленных косвенным армированием, с учетом коэффициента условий работы 0,65, вводимого к расчетному сопротивлению бетона

Rb.red-

Пример 3.29. Дано: стык колонны приведен на рис. 3.78; бетон колонны тяжелый класса ВЗО (Rl = 17.0 МПа; Rl, = = 22,0 МПа), бетон замоноличивания класса В25 (Rl = 14,5 МПа; R,. = 18,5 МПа), арматурные выпуски класса Ат-ШС (Rs = Rg = = 365 МПа; Rr = 390 МПа) площадью сечения As= А[ = 40,7 • 10- м2 (4 0 36); сетки косвенного армирования из стержней класса A-III диаметром 8 мм {Rs = 365 МПа) расположены с шагом Si = 0,07 м как в бетоне колонны, так и в бетоне замоноличивания. Продольная сила в стадии эксплуатации N = = 3900 кН, ее эксцентриситет в перпендикулярном к подрезкам направлении с учетом прогиба колонны йр = 0,055 м.

Требуется проверить прочность стыка в стадии эксплуатации и определить предельную продольную силу в стыке в стадии возведения здания.

Расчет в стадии эксплуатация. Принимаем размеры сечения по осям крайних стержней сеток, т. е. Ь = h = 0,36 м; Ло = = 0,33 м (см. рис. 3.78).

Расчетные сопротивления бетона с учетом коэффициента = 0,9; Rly = 17,0 0,9 =

= 15,3 МПа; Ry.. = 14.5 • 0,9 = 13,0 МПа.

Определяем расчетные сопротивления бетона колонны и бетона замоноличивания с учетом сеток косвенного армирования.

Для бетона колонны: Л, = 0,36 • 0,20 = = 0,072 м2 (см. рис. 3.78); = 5; / = 0,17 м;

Пу =3; 1у = 0,36 м; Л, = А = 0,503

X 10~* м2 (08). По формулам (3.186), (3.189) и (3.190):

5 • 0,503 . 10-* -0,17 +

+ 3 • 0,503 • 10-* . 0,36

0,72 • 0,07

= 0,0193;

0,0193 • 355 1= о I =0,271;

15,3+ 10

= 2,00.

0,23 + 0,271

Значение i? с учетом коэффициента условий работы у1 = 0,9 определяем по фор.муле (3.188)

fblred = 0 (15,3+ 2,0 • 0,0193 • 355) =

= 26,1 МПа.

Для бетона замоноличивания в одной из подрезок:

Л = 0,36 • 0,08 = 0,0288 (см. рис. 3.78); = 5; 1 = 0,065 м; Пу = 2; 1у = 0,36 м; As,x = As,y = 0,503 . 10-* м2 (0 8),

откуда

5 • 0,065 0,503 • 10-* +

J - +2-0,36 .0,503-10-* рд26;

-s,xy

0,0288 • 0,07 0,026 • 355

13,0 + 10. 1

= 0,401; = 1,58.

0,23 • 0,401

. Значение rI,.,, с учетом коэффициента условия работы у1 = 0,8:

Vub.red = 0.8 (13,0+ 1,58- 0,026- 355) =

= 22,1 МПа.

Так как подрезка располагается по всей ширине наиболее сжатой грани колонны, величину О) определяем по бетону замоноличивания, при этом принимаем минимальное значение

b= 10p,s = 10 • 0,0193 = 0,193 > 0,15.

Принимаем 6=0,15, тогда по формуле (3.!85) (О = 0,85 - 0,008 • 13,0 + 0,15 = 0,90.

Приводим сечение стыка к бетону колонны, при ширине и высоте

Ь А:!£ = 0,36

b.red

22,1 26,1

= 0,305 м,

hf = 0,08 м (см. рис. 3.78) По формуле (3.17) 0,9

= 0,795;

Ло„ = (6 - b)hf= (0,305 - 0,36) 0,08 =

= - 0,0044 м2. Высота сжатой зоны

N-Rlredov

Rl.redb

390 103 + 26,1 • 10° • 0,0044 26,1 - 10» • 0,36

= 0,43 м.

Так как х = 0,43 м > ftp, высоту сжатой

зоны определяем по формуле (3.130). Для этого находим:

365 • 40,7 • 10-" 26,1 • 0,36 • 0,33 3900 . 10»

26,1 • 108 . 0,36 . 0,33 - 0,0044

= 0,479; = 1,26;

Фз =

0,36 • 0,33 500

= - 0,037, = 7,53.

Тогда х=0,33

0,479 + 7,53 • 0,479 - 0,037 • 1,26

2 I"

/ 0,479 + 7,53 • О, У ( -0,037- 1,

,479 - 26

+ 0,479 • 7,53 • 0,9

= 0,292 м.

Прочность стыка проверяем по условию (3.123) прн е = + 0,5 (Ло - fl) = 0,055 + + 0,5 (0.33 - 0,03) = 0,205 м.

Так как

K,redbx (К - 0.5х) + Rledov (К - 0.5hf) + + Rjh,- d = 26,1 . 10° • 0,36 X X 0,292 (0.33 - 0.5 • 0.292) - 26,1 • 10° X 160

X 0,0044 (0,33 - 0,5 • 0,08) + + 365 • 10° 40,7 • 10-" (0,33 - 0,03) = = 0,917- 10° Н. м = 917 кН- м>Л/е =

= 3900 • 0,205 = 800 кН • м,

прочность стыка в стадии эксплуатации обеспечена.

Проверяем трещиностойкость защитного слоя замоноличенного участка колонны. Расчет производим для полного сечения стыка (0,4 X X 0,4 м) по нормативным сопротивлениям бетонов и арматуры в порядке, изложенном выше:

bf = b

= 0,4 .

18,5 22,0

= 0,336 м;

Rb.ser

hf = 0,l м;

-Ot = (bf - b) hf = (0,336 - 0,4) 0,1 = = - 0,0064 m2.

Проверяем условие (3.127). Так как 22,0 X X 10° 0,336 • 0,08 = 739 • 10* Н = 739 кН < < N = 3900 кН, граница сжатой зоны проходит в ребре.

По формуле (3.18) при Р = 0,006 вычисляем со = 0,85 - 0,006 . 18,5 = 0,739.

По формуле (3.17)

-,,,13 = 0.559.

По формуле (3.128)

0,739 1,1

2900 • 103 22,0 • 10° • 0,0064 „ =-22. 10°-0,4-=

При X = 0,459 м > Ijho = 0,559 • 0,35 =

= 0,196 м высоту сжатой зоны определяем по формуле (3.130). Для этого находим:

390 • 40,7 10-" „ . " 22,0-0.4 .0,35 - 3900 • 103

•Р" = 22,0 10ь . 0,4 . 0,35 -

- 0,0064

0,4 0,35 400

0,739

= -0,046; = 3,125.

0,515+3,125 • 0,515 - 0,046 - 1,266

0,515+3,125 • 0,515 - - 0,046- 1,266 V 2 )

+ 3,125 • 0,515 0,739

= 0,260 И.

Прочность стыка проверяем из условия (3.129). Так как 22,0 • Ю" • 0,4 • 0,260 X X (0,35 - 0,5 • 0,260) - 22,0 • Ю" 0,0064 X X (0,35 - 0,5 • 0,1) -Ь 390 . 10" • 40,7 • 10"* Х X (0,35 - 0,05) = 0,937 • 10" Н • м = = 937 Н . м > Л/е = 3900 • 0,205 = = 800 кН . м, трещиностойкость защитного слоя обеспечена.

Расчет незамоноличенного стыка в стадии возведения. Определяем расчетное сопротивление бетона смятию с учетом косвенного армирования.

Площадь ядра сечения торца колонны, ограниченная контуром сеток,

Л = 0,17- 0,36 = 0,0612 м.

За площадь смятия принимаем площадь распределительного листа, поскольку его толщина /= 20 мм превышает расстояния от края листа до центрирующей прокладки (50/3 = 17 мм). Ширину площади смятия принимаем равной ширине площади А - 0,17 м. Тогда

Aioc.i ==0,2 • 0,17 = 0,034 м\

Так как 0,36 < 3 • 0,2 м, принимаем ас г ~ = = 0,0612 мз. С учетом этого:

».=f-.22<3,5;

Ф..., = 4,5-3,5.- = 2,56;

5 . 0,17 • 0,503 • 10-* + . + 3-0,36-0,503 • 10-* з.ку--0,0612 - 0,07 ~

Расчетное сопротивление бетона в стадии возведения (7j,2= 1,1) КъЪ2 = .О • 1,1 = = 18,7 МПа.

По формулам (3.190) и (3.189):

0,0226-355 3

Ф =•

18,7+ 10 1

= 1,96.

0,23 + 0,28 По формуле (3.388)

К,1ос = 8,7 • 1,22+1,96 - 0,0226 • 355 • 2,56 = = 63,1 МПа.

Определяем усилие в арматурных выпусках. Радиус инерции арматурного стержня 0 36

,= А = = 0,009 м.

Длина сварных выпусков / = = 0,4 м. В соответствии с главой СНиП 11-23-81:

i 0,009

для стали с Rs = 240 МПа ф = 0,85.

Предельная продольная сила, воспринимаемая незамоноличенным стыком, по формуле

(3.430),

Л? = 0,75 - 63,1 - 10" - 0,034+ 0,5 - 0,85 X Х 365- 10"-81,4- 10-* = 2,87- 10» Н = = 2870 кН.

Бетонные шпонки

Размеры бетонных шпонок, передающих сдвигающие усилия между сборными элементами и дополнительно уложенным бетоном или раствором (рис. 3.79), определяют по формулам:

h>: (3-431)

(3.432)

Рис. 3.79. Обозначения, принятые при расчете шпонок, передающих сдвигающие усилия от сборного элемента монолитному бетону:

/ - сборный элемент; 2 - монолитный бетон.

где Qsj - сдвигающая сила, передающаяся через шпонки; /ft, hk, Ik - глубина, высота и длина шпонки; п/1 - число шпонок, вводимое в расчет и принимаемое не более трех.

При наличии сжимающей силы N высоту шпонок допускается определять по формуле

и принимать уменьшенной против высоты, определяемой условием (3.432), не более чем в два раза.

При соединении шпонками элементов настила длина шпонки, вводимая в расчет, должна составлять не более половины пролета элемента; при этом величину принимают равной сумме сдвигающих усилий по всей длине элемента.

По условиям (3.431) ... (3.433) следует проверять как шпонки сборного элемента, так и шпонки из дополнительно уложенного бетона.

6 5-195

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