книги из ГПНТБ / Ашрабов, А. Б

арматурой.

Условия прочности

центрально-растянутых

элементов

имеют вид:

N ^ i?a Fa .

(V. 6)

Армирование центрально-растянутых элементов про­

изводится

отдельными стержнями или сварными кар­

или на стяжных

муфтах.

Кроме расчета на прочность в

целтрально-растяну-

тых элементах необходим

расчет

ширины

раскрытия

трещин.

В растянутом

железобетонном

элементе, когда на­

пряжения

в бетоне a g p достигнут

предельного сопро­

тивления

при растяжении

Rp, начинается

образование

трещин.

Расстояние между

трещинами

/ т

= § 4

(V. 7)

При

центральном растяжении коэффициент i>a опре­

деляется по формуле

Т . - 1 - 4 1 ,

( V - 8 )

При

кратковременном действии

нагрузки

Фа = 1 - 0 , 7 % -

(V . 9 )

При

длительном действии нагрузки

6 а = 1 - 0 , 3 5 %

(V. 10)

ется по формуле

N,6 . T - 0 , 8 ^ F 6 .

(V. 11)

(0,8 — коэффициент,

учи­

тывающий

влияние

усад­

ки бетона).

Й Т = Й Т 1

Й Т 2 -\- <xTS.

Если А / < ( / г

б +

2п Fa)

RT,

то проверка

ширины рас­

крытия трещин не тре­

буется.

§ з. к о л о н н ы

с

К О С В Е Н Н О Й А Р М А Т У Р О Й

Если

в

центрально-

сжатых

элементах

однов­

ременно

с

продольной

арматурой

поставить кос­

венную

арматуру

в

виде

спирали (рис. V. 2), то

можно повысить несущую

способность

элемента.

Продольная

арматура со­

стоит из

6—8

стержней,

расставленных

на

рас­

Рис. V. 2. Армирование колонн

стоянии 12—15 см друг от

друга. Для спирали

при­

косвенной

арматурой:

нимается

круглая

сталь

/ — продольная

рабочая арматура;

диаметром

6—16

см

с

2 — спиральная арматура1 .

^ < / ? п р ^ я +

^ а . с / 7 а +

2 ^ а с / с п ,

(V .

12)

где РЯ

— площадь

сечения

бетона (ядра),

заключенно­

го внутри

контура спирали;

Л?а.сп

расчетное

сопротивление косвенной

(спираль­

— ной)

арматуры

при растяжении;

2 — коэффициент

эффективности косвенного

арми­

F C N

рования,

полученный

опытным

путем;

— площадь приведенного сечения спирали

(коль­

цевой арматуры),

равная

F m

=

Ц ^ / с п .

( у <

1 3 )

Д , — диаметр спирали

(ядра);

/ с п

— площадь

поперечного

сечения

стержня

спи­

рали;

S — шаг

спирали.

(V.

12)

Расчет по

формуле

производится

в том слу­

Несущую

способность

элемента трубы можно выра­

зить формулой

M<RNPFA

+ 2 , 5 З Д , б ,

(V. 14)

где /?„ и F0Q — соответственно расчетное сопротивление

и площадь поперечного сечения стенок

трубы.

В практике строительства многоэтажных зданий кар­

касного типа

широкое

применение

находят колонны

с жесткой арматурой

из

двутавров

или швеллеров,

сварные

пространственные

каркасы с

жесткой и гиб­

кой

арматурой.

Сечение жесткой арматуры принимается в пределах

от

3 до

8%,

но

не

более

15%.

Хомуты

диаметром

6—8 мм

устанавливаются

по

периметру

сечения с за­

щитным

слоем

1,5—2,0 см,

шаг

хомутов

принимается

15—25 см, но

не

более 15

d

стержней гибкой продоль­

ной

арматуры.

Несущая

арматура

рассчитывается

как

металличе­

Поперечное

сечение

внецентренно сжатых

элемен­

тов принимается

в основном прямоугольным

с

большой

стороной сечения

в

плоскости

действия

момента. В

практике строительства применяются и другие

профи­

ли — тавровые, двутавровые,

коробчатые,

круглые

и

кольцевые.

Армирование

сечений производится в соответствии

с характером

действующих

сил.

Как показали

опыты

многих

исследователей, опти­

мальное содержание

рабочей арматуры находится \х%

=

= 0,5+1,2%.

Общая

площадь

сечения

продольной

арматуры принимается обычно не более 3%

от

площа­

ди бетонного

сечения.

принимается

равным

l A m j n

= 0,2%. При большей

гибкости

процент

армирования

принимают

\XMIN

= 0,25%,

при

меньшей

(xm i n = 0,15%.

(/„

расчетная

длина

эле­

мента,

определяемая

по

табл.

V. 2 и

V. 3,

в

зави­

симости

от

закрепления

концов;

ГИ — радиус

инер­

—

ции сечения

относительно оси, проходящей через

центр

тяжести

сечения и нормальной

к

плоскости

действия

изгибающего

момента).

При размерах длинных сторон поперечных сечений

более

50 см устанавливается

дополнительная

монтаж­

е,ь различаются

два случая расчета

несущей

способ­

ности: с л у ч а й

1, отвечающий относительно

большим

эксцентриситетам, когда

прочность

элемента

характе­

ризуется

достижением

растянутой

арматурой

ее рас­

четного

сопротивления;

с л у ч а й 2,

отвечающий отно­

расчетного

сопротивления.

Границей между этими

двумя случаями (как и при

изгибе)

является

условие

= kSn.

Для сечений, имеющих ось симметрии, при эксцен­

триситете

только

в плоскости этой оси будем иметь:

при

<; \

случай

1 — внецентренное сжатие;

"оО

> \ — случай 2.

при ~

N n = ^ -

+

Nk,

(VI. 1)

приложенной

с

приведенным

эксцентриситетом

еО . П '

вычисляемым

по

формуле

—

+

Л * ео.к

е0,

= — —

N -

.

(VI. 2)

где А/Д л и

е0.Дл

— расчетная

продольная

сила

и ее

экс­

центриситет от длительной части наг­

И е0.к

рузки;

JVK

— то же, от кратковременной

нагрузки;

т э д л к о э ф ф и ц и е н т ,

учитывающий влияние

—

длительного

воздействия нагрузки на

несущую

способность

гибкого

вне­

центренно сжатого элемента, опреде­

ляемый по

формуле

•гдл +

, бо.дл

2

h

э.дл

7^Г'

(VI. 3)

1+2

—

где

тм

— коэффициент,

принимаемый

по

табл.

V.

1.

с о . д л — KJ

•

' у

д л

м » =

+ м«-

( V I - 4 )

э.дл

силы Nn в

Эксцентриситет приведенной

продольной

этом случае равен

При гибкости

элемента

^ > 1 4

следует учитывать

' и

начального

эксцен­

влияние прогиба путем умножения

триситета е0 на коэффициент

т], определяемый

по

сле­

дующим

формулам:

а)

для

сечений

любой

формы

у, = -

lN

( 1 q

(VI. 5>

\2cRuF\ru

б)

для

прямоугольных сечений

1 —

cRuF

\ h 1

Значение коэффициента „с" для обычного

т я ж е л о ­

го бетона

определяется по формуле

66 000 /

1

+ 2 0 0 | * +

\

(VI. 6)

с

=

Л + 3 5 о [ ^ ^ - 6

1 | .

где R — проектная

марка

бетона

по прочности

на

сжа ­

тие,

кГ\см%\

I* -

F0 .

1 / Т .

F '

г и - у

-р-,

^

— граничный относительный эксцентриситет,

зна­

чение

которого

приведено

в табл. V I . 1,

при

замене в

ней отношений

— и —

соответствен-

но отношениями

-£

и —• 8

г

л

/-ц

Граничные относительные эксцентриситеты

для

определения коэффициента с

Граничные относительные эксцентриситеты

<?0

при

—

150

0,60

0,45

0,30

0,20

0,15

0,07

200

0,55

0,40

0,30

0,20

0,10

300

0,50

0,35

0,25

0,15

0,06

400

0,40

0,30

0,20

0,10

500

0,35

0,25

0,15

0,05

600

0,30

0,20

0,10

При отношениях 14 <

— < 3 5 или 4 <

у- < 10, ког-

ментов при эксцентриситете ^o^gol) П Р 0 И З

В ° Д И

Т С Я

к а к

при осевом

сжатии.

Высота

сжатой зоны, как в

изгибаемых элементах

с

двойной

арматурой,

должна

удовлетворять

условию

z6

— za> которое

для

прямоугольных

сечений

прини­

мает вид:

z = hQ

— а'

или х > . 2 а ' .

сжатые

Согласно СН и П I-B.

1-62*,

внецентренно

железобетонные

элементы, поперечные

сечения

кото­

рых имеют

хотя бы одну ось симметрии,

при эксцен­

триситете

только в плоскости

этой оси

(рис. VI . 1)

рассчитываются

следующим образом:

при

„больших" эксцентриситетах:

а) из условия равенства

нулю

проекции

всех сил

на

ось элемента

y V - ^ 6 - J R , c / = ;

+ /?a Fa

= 0;

(VI. 7)

Ne -

RUS6

- # a - c S a

= О,

(VI. 8)

где SQ И 5 а — статические

моменты

площади

сжатой

зоны

бетона и

площади

сечения

продольной

сжатой

арматуры

относительно

оси, нормальной к плоскости

действия

изгибающего

момента

и

проходящей через

точку

приложения

равнодействующей в арматуре А .

(Продольная

арматура

у

наименее

сжатой

стороны

сечения

элемента).