2.2.2. Порядок расчёта продольной рабочей арматуры в колоннах сплошного сечения прямоугольного профиля при несимметричном армировании

1. Определить значения ,,ипо методике, описанной выше (см. 2.2.1., п. 1-16).

2. Вычислить граничное значение по формуле:

.

3. Для бетонов класса В 30 и выше и при количество сжатой арматуры определить из выражения:

,

если , а также когда класс бетона ниже В 30 вместоподставить значение 0.4;

4. Определить процент армирования сжатой арматуры и сравнить с минимальным значением   _min. Если условие соблюдается определить количество растянутой арматуры:

,

при , а также если класс бетона ниже В 30 принять

5. При  <  _min или принять количество сжатой арматуры по минимальному проценту армирования. В выражение для определения растянутой арматуры (п. 4) вместо_R подставить фактическое значение :

,

где .

6. Определить процент армирования растянутой арматуры, и сравнить с минимальным значением   _min. Если условие не соблюдается или А_s < 0, количество арматуры определить по формуле:

.

7. Если в расчетном сечении колонны при определенном сочетании усилий возникает даже небольшой по величине изгибающий момент обратного знака по отношению к максимальному моменту, все же есть необходимость произвести проверку арматуры сжатой зоны, воспринимающей усилие растяжения от момента обратного знака.

8. Определить первоначальный эксцентриситет продольной силы e₀=M/N, где М и N - изгибающий момент обратного знака и соответствующее значение продольного усилия;

9. Величину коэффициента, влияющего на значение эксцентриситета предварительно можно принять завышенной (см. 2.2.2., п.  1) из расчета на максимальный изгибающий момент. Расчетный эксцентриситет определить из выражения , гдеh₀=h - a.

10. Определить значение ,

где A_s - значение площади поперечного сечения арматуры, определённой из расчета прочности растянутой зоны на действие максимального изгибающего момента.

11. Определить величину .

12. При количество растянутой арматуры определить по формуле:

,

сравнить полученное значение с определенным ранее для восприятия сжимающих усилий. Если оно превышает предыдущее значение, а также, если , необходимо полностью повторить расчет на данную комбинацию усилий (2.2.2, п.п. 1-6). Из двух расчетов выбрать максимальное требуемое значение для обеих зон сечения колонны.

13. Проверку устойчивости колонны из плоскости изгиба произвести по методике, описанной выше (см. 2.2.1, п.п. 22-30). После проверки устойчивости задаться диаметром и количеством продольных стержней и законструировать каркас колонны.

2.2.3. Определение количества продольной рабочей арматуры в сквозных (двухветвевых) колоннах.

1. Количество арматуры надкрановой части колонны, имеющей сплошное сечение, определяется аналогично изложенному выше (см. 2.2.1 и 2.2.2).

2. Для определения усилий в ветвях подкрановой части колонны нужно найти значение коэффициента  (см. 2.2.1, п.п. 1-14). Гибкость колонны вычисляется но приведенному радиусу инерции сечения колонны в плоскости изгиба :

,

где с - расстояние между осями ветвей колонны; n – число панелей подкрановой части (отверстий); h - высота сечения ветвей в плоскости изгиба колонн.

3. С учетом коэффициента  определить максимальное сжимающее усилие в ветви колонны:

,

а также изгибающий момент как в однопролетной многоэтажной раме с жесткими узлами:

,

где S - расстояние между осями распорок.

4. Рассчитать количество симметричной арматуры в ветви (см. 2.2.1, п.п. 15-30). Значения расчетного эксцентриситета определить из выражения , где;h₀ – рабочая высота сечения ветви колонны.

5. Определить изгибающий момент в распорке и количество продольной рабочей арматуры:

,

где h₀, - рабочая высота сечения распорки.

6. Поперечное армирование ветви и распорки можно задать по конструктивным соображениям.