6.3.3 Деформации кручения

(1) Для замкнутых тонкостенных сечений и сплошных сечений деформации кручения могут, в общем случае, не учитываться.

(2) Для открытых тонкостенных элементов может потребоваться учет деформаций кручения. Для очень гибких поперечных сечений, как правило, производится расчет на основании модели решетчатой балки, в других случаях — на основании ферменной модели. Во всех случаях, как правило, расчет необходимо производить согласно правилам расчета для изгиба и продольной силы, а также для поперечного усилия.

6.4 Продавливание

6.4.1 Общие положения

(1)Р Требование настоящего раздела дополняют требования 6.2 и касаются продавливания сплошных плит, ребристых перекрытий со сплошными сечениями над колоннами и фундаментов.

(2)Р Продавливание может произойти вследствие действия сосредоточенных нагрузок или реакций, приложенных на относительно малой площади, называемой площадью приложения нагрузки A_load.

(3) Подходящая расчетная модель для проверки прочности от продавливания для предельного состояния по несущей способности представлена на рисунке 6.12.

(4) Сопротивление продавливанию необходимо определять на грани колонны и на основном контрольном периметре u₁. Если требуется поперечная арматура, необходимо найти другой периметр u_out,ef, для которого уже не требуется поперечная арматура.

(5) Требования настоящего подраздела действуют, главным образом, для случая равномерно распределенной нагрузки. В определенных случаях, как, например, для фундаментов, нагрузка в пределах контрольного периметра увеличивает сопротивление конструктивной системы и может быть вычтена при определении расчетных напряжений от продавливания.

а)

А — основное контрольное сечение

b)	В  — площадь Acont в пределах основного контрольного периметра; С — основной контрольный периметр u1; D — площадь приложения нагрузки Aload; rcont — дальнейший контрольный периметр

Рисунок 6.12 — Модель расчета на продавливание

в предельном состоянии по несущей способности:

а — сечение;

b — горизонтальная проекция

6.4.2 Распределение нагрузки и основной контрольный периметр

(1) Основной контрольный периметр u₁ может быть, в общем случае, принят на расстоянии 2,0d от площади нагружения и должен быть построен таким образом, чтобы его длина была минимальной (рисунок 6.13).

Полезная (рабочая) высота плиты принимается постоянной и может быть рассчитана следующим образом:

, (6.32)

где d_y и d_z — полезная высота для арматуры в двух ортогональных направлениях.

(2) Контрольные периметры на расстоянии менее 2d необходимо рассматривать, если сосредоточенной силе противостоит высокое давление (например, давление грунта на фундамент) или эффекты от нагрузки, или реакции в пределах расстояния 2d от края площади приложения силы.

(3) Для площадей приложения нагрузки вблизи отверстий, если наименьшее расстояние между периметром площади приложения нагрузки и краем отверстия не превышает 6d, рассматривается как неэффективная та часть контрольного периметра, которая расположена между двумя касательными, проведенными к отверстию из центральной точки площади приложения нагрузки (рисунок 6.14).

(4) Для площади приложения нагрузки, расположенной вблизи края или свободного угла, контрольный периметр необходимо принимать согласно рисунку 6.15, если это дает периметр (за исключением свободного края) меньший, чем периметры, определенные в (1) и (2).

Рисунок 6.13 — Типичные основные контрольные периметры

вокруг площадей приложения нагрузки

Рисунок 6.14 — Контрольный периметр вблизи отверстия

Рисунок 6.15 — Основные контрольные периметры

для площадей приложения нагрузки вблизи края или угла

(5) Для площадей приложения нагрузки, расположенных вблизи края или угла, т. е. на расстоянии менее d необходимо всегда предусматривать специальную краевую арматуру, см. 9.3.1.4.

(6) Контрольное сечение расположено по контрольному периметру в пределах полезной высоты d. Для плит постоянной толщины контрольное сечение перпендикулярно к срединной плоскости поверхности плиты. Для плит или фундаментов переменной толщины (за исключением ступенчатых фундаментов) полезная высота может быть принята как высота по периметру площади приложения нагрузки, как показано на рисунке 6.16.

(7) Другие периметры, u_i, внутри и снаружи основной контрольной площади должны иметь такую же форму, как основной контрольный периметр.

Рисунок 6.16 — Высота контрольного сечения в фундаменте переменной высоты

(8) Плиты с круглыми капителями колонн, для которых l_H < 2h_H (рисунок 6.17), требуется проверять по напряжениям от продавливания согласно 6.4.3 только по контрольному сечению вне капители колонны. Расстояние до этого сечения от центра колонны r_cont определяется по формуле

(6.33)

где l_H — расстояние от грани колонны до грани капители колонны;

с — диаметр круглой колонны.

Рисунок 6.17 — Плита с капителью колонны при l_H < 2,0h_H

Для прямоугольных колонн с прямоугольной капителью при l_H < 2h_H (см. рисунок 6.17) и общими размерами l₁ и l₂ (l₁ = c₁ + 2l_H1, l₂ = c₂ + 2l_H2, l₁  l₂) значение r_cont может быть принято как меньшее из следующих значений:

и (6.34)

(6.35)

(9) Для плит с капителью колонны при l_H > 2h_H (рисунок 6.18) необходимо определять контрольные сечения, как в пределах капители, так и в плите.

Рисунок 6.18 — Плита с капителью колонны при l_H > 2h_H

(10) Положения 6.4.2 и 6.4.3 также применимы для проверки капителей, принимая d = d_H согласно рисунку 6.18.

(11) Для круглых колонн расстояния от центра колонны до контрольных сечений на рисунке 6.18 определяются следующим образом:

(6.36)

(6.37)