А.5. Расчет внецентренно сжатых элементов прямоугольного сечения

Обычно при расчете внецентренно сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения на практике встречаются два типа характерных задач:

 

1. Подбор сечения симметрично расположенной продольной арматуры во внецентренно сжатом железобетонном элементе.

2. Подбор сечения симметрично расположенной продольной арматуры во внецентренно сжатом железобетонном элементе со случайным эксцентриситетом.

 

Пример 14 (задача 1-го типа).

Пример 15(задача 2-го типа).

А.6. Расчет внецентренно растянутых элементов прямоугольного сечения

Пример **.Дано:растянутая ветвь двухветвевой колонны с поперечным сечением размерами b=500 мм, h =200 мм; а = а' = 40 мм; продольная арматура класса А400 (R_s = R_sc =355МПа); площадь ее сечения A_s = A'_s =982 мм² (2Æ25); бетон класса В25 (R_b= 14,5 МПа); продольная растягивающая сила N = 44 кН; максимальный изгибающий момент М =43 кН·м.

Требуется проверить прочность нормального сечения

Расчет. h_o= 200 - 40 = 160 мм.

Поскольку арматура симметричная, прочность проверим из условия (3.134):

R_sA_s (h_o - a') = 355·982·(160-40) = 41,8·10⁶ Н·мм <Ne' = 44·10³·1037 = 45,6·10⁶ Н·мм, т.е. условие (3.134) не выполняется.

Так как e' = 1037 >h_o– a' = 120мм, а высота сжатой зоны х, определенная без учета сжатой арматуры, т.е. равная меньше 2а' = 2·40 = 80 мм, согласно примечанию к п.3.69 проверим прочность из условия (3.136), принимая х = 42 мм и :

R_bbx(h₀ - 0,5x) = 14,5·500·42· (160 - 0,5·42) = 42,3·10⁶ Н·мм >Ne = 44·10³·917

= 40,4·10⁶ Н·мм,

т.е. прочность обеспечена.

Пример **. Дано:прямоугольное сечение размерами b= 1000 мм, h= 200 мм; а = а' =35 мм; бетон класса В15 (R_b= 8,5 МПа); продольная арматура класса А400 (R_s = R_sc= 355 МПа); площадь сечения арматуры A'_s = 1005 мм (5Æ16); растягивающая сила N = 160 кН; изгибающий момент М = 116 кН·м.

Требуется определить площадь сечения арматуры S.

Расчет. h_o= 200 - 35 = 165 мм;

Так как е' = 790 мм >h_o - а' =165 - 35 = 130 мм, определим необходимую площадь сечения растянутой арматуры согласно 3.70,б.

Вычислим значение

Так как 0 <a_m<a_R = 0,39 (см.табл. 3.2), значение A_sопределяется по формуле (3.140). Для этого вычисляем .

Принимаем A_s = 3079 мм² (5Æ28).

А.4. Расчет по наклонному сечению

ПРИЛОЖЕНИЕ Б.

Блок-схемы алгоритмов решения задач.

 

 

Блок-схема 1. Проверка элементов прямоугольного сечения с одиночным армированием на действие изгибающего момента.

 

Блок-схема 2. Расчет элементов прямоугольного сечения с одиночным армированием на действие изгибающего момента.

 

Блок-схема 3. Проектирование элементов прямоугольного сечения с одиночным армированием на действие изгибающего момента.

Блок-схема 4. Определение несущей способности элемента прямоугольного сечения с двойным армированием.

 

 

Блок-схема 5. Определение площади растянутой арматуры в элементах прямоугольного сечения с двойным армированием при заданной площади сжатой арматуры.

 

Блок-схема 6. Определение площади растянутой и сжатой арматуры в элементах прямоугольного сечения с двойным армированием.

 

Блок-схема 7. Проверка элементов таврового и двутаврового сечения с одиночным армированием на действие изгибающего момента.

 

 

Блок-схема 8. Расчет элементов таврового сечения с одиночным армированием на действие изгибающего момента.

 

Блок-схема 9. Проверка прочности железобетонного элемента по наклонному сечению на действие поперечной силы.

 

Блок-схема 10. Подбор площади поперечной арматуры и ее шага на приопорных участках и в пролете, определение места изменения шага поперечных стержней.

Блок-схема 11. Подбор сечения симметрично расположенной продольной арматурывнецентренно сжатых железобетонных элементов прямоугольного сечения.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Общие положения. - М.: ГП ЦПП, 2004.

2. СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры. - М.: ФГУП ЦПП, 2004.

3. Пособие к СП 52-101-2003. Пособие по проектированию бетонных и железобетонных конструкций без предварительного напряжения арматуры. - М.: ФГУП ЦПП, 2005.

4. СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия. - М.: ГП ЦПП, 2003.

5. Бондаренко В.М., Бакиров Р.О., Назаренко В.Г., Римшин В.И. Железобетонные и каменные конструкции: Учеб. для строит. спец. Вузов. под ред. Бондаренко В.М. – 4-е изд., доп.-М.: Высш. шк., 2007.-887 с.: ил.

6. Фролов А.К., Белов А.И., Шпанова В.Н., Родина А.Ю., Фролова Т.В. Проектирование железобетонных, каменных и армокаменных конструкций. Учебное пособие: - М.: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004.-176 с.: ил.

7. Сильванович Т.Г. Альбом схем и справочных таблиц по курсу «Железобетонные и каменные конструкции»: Учебное пособие. 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательство АСВ, 2003.-168 с.: ил.

8. Ферронская А.В. Долговечность конструкций из бетона и железобетона. Учеб. пособие. – М.: АСВ, 2006.-336 с.: ил.