Черт. 7. Схема усилий в сечении, наклонном к продольной оси железобетонного элемента, при расчете его по прочности на действие поперечной силы

a — с ненапрягаемой арматурой; б — с напрягаемой арматурой

В формулах (95)* и (96)*:

Q —максимальное значение поперечной силы от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения;

SR_swA_sisina, SR_swA_sw —суммы проекций усилий всей пересекаемой ненапрягаемой (наклонной и нормальной к продольной оси элемента) арматуры при длине проекции сечения с, не превышающей 2h₀;

SR_pwA_pisina, SR_pwA_pw— то же, в напрягаемой арматуре, имеющей сцепление с бетоном (если напрягаемая арматура не имеет сцепления с бетоном, то значение расчетного сопротивления R_pw следует принять равным установившемуся предварительному напряжениюs_pwlв напрягаемой арматуре);

R_sw, R_pw —расчетные сопротивления ненапрягаемой и напрягаемой арматуры с учетом коэффициентовm_a4 илиm_p4, определяемых по п. 3.40;

a— угол наклона стержней (пучков) к продольной оси элемента в месте пересечения наклонного сечения;

Q_b —поперечное усилие, передаваемое в расчете на бетон сжатой зоны над концом наклонного сечения и определяемое по формуле

, (97)*

где b, h₀— толщина стенки (ребра) или ширина сплошной плиты и расчетная высота сечения, пересекающего центр сжатой зоны наклонного сечения;

с — длина проекции невыгоднейшего наклонного сечения на продольную ось элемента, определяемая сравнительными расчетами согласно требованиям п. 3.79*.

m — коэффициент условий работы, равный

, (98)*

но не менее 1,3 и не более 2,5,

где R_b,sh -расчетное сопротивление на скалывание при изгибе (табл. 23*);

t_q -наибольшее скалывающее напряжение от нормативной нагрузки;

при t_q £0,25 R_b,sh— проверку на прочность по наклонным сечениям допускается не производить, а приt_q >0,25 R_b,sh —сечение должно быть перепроектировано;

Q_w^r -усилие, воспринимаемое горизонтальной арматурой, кгс:

Q_w^r = 1000 A_w^r K , (99)*

где A_w^r -площадь горизонтальной напрягаемой и ненапрягаемой арматуры, см², пересeкаемой наклонным сечением под угломb, град.

Значение коэффициента К определяется условием

. (100)*

В сечениях, расположенных между хомутами, при b= 90°

Q_w^r = 1000 A_w^r .

3.79*.Невыгоднейшее наклонное сечение и соответствующую ему проекцию на продольную ось элемента следует определять посредством сравнительных расчетов из условия минимума поперечной силы, воспринимаемой бетоном и арматурой. При этом на участках длиной 2h₀от опорного сечения следует выполнять проверку наклонных сечений с углом наклона к опорному (вертикальному) сечению 45°для конструкций с ненапрягаемой арматурой и 60° — с напрягаемой. При сосредоточенном действии нагрузки вблизи опоры наиболее опасное наклонное сечение имеет направление от нагрузки к опоре.

3.80*.При наличии напрягаемых хомутов угол к продольной оси элемента при дополнительной проверке по наклонным сечениям следует определять по формуле

a= arctg,

где s_mt— значение главного растягивающего напряжения;

t_b— значение касательного напряжения.

3.81*.Для железобетонных элементов без поперечной арматуры должно соблюдаться условие

Q £ Q + Q_w^r , (101)*

ограничивающее развитие наклонных трещин.

3.82.При расчете растянутых и внецентренно растянутых элементов при отсутствии в них сжатой зоны вся поперечная сила Qдолжна восприниматься поперечной арматурой.

При расчете внецентренно растянутых элементов при наличии сжатой зоны значение Q_b,вычисленное по формуле (97*), следует умножить на коэффициент k_t,равный:

k_t = 1 - 0,2 , (102)

но не менее 0,2 (N- продольная растягивающая сила).