Необходим учет влияния прогибов на прочность элемента.

Условная критическая сила:

Расчетный момент с учетом прогибов колонны:

М = М_vη_v + M_hη_h = 1,01·134,9 + 1,03·78,93 = 217,55 кНм.

Расчетная нормальная сила для расчетов прочности колонны N = 1315,4 кН.

Определяется усилие в ветвях колонны: N_в = N / 2M / c = 1315,4 / 2 217,5 / 0,9 =>

N_в1 = 838,95 кН; N_в2 = 476,45 кН;

Момент в ветвях колонны М_в : М_в = Q · s / 4 = 33,4· 2 / 4 = 16,7 кНм.

Для колонн каркасных зданий эксцентриситет е₀ равен значению эксцентриситета, полученного из статического расчета, но не менее е_а.

Случайные эксцентриситеты е_а равны:

е_а = l/600 = 2/600 = 0,003 м; е_а = h/30 = 0,3/30 = 0,01 м; е_а = 0,01 м.

Расчет выполняется при расчетных эксцентриситетах.

Определение площади арматуры в ветвях колонны

Условный коэффициент α_n:

По таблице находим коэффициент ξ_R при арматуре А400, ξ_R = 0,531.

Проверка условия α_n ≤ ξ_R,

Площадь арматуры определяется при α_n > ξ_R.

Вычисляется коэффициент ξ₁.

_{Коэффициент ξ1 должен быть принят не более 1,0.}

_{Оставляем для дальнейших расчетов ξ1 = 0,66.}

Вычисляется условный коэффициент α_m1:

_{Вычисляется коэффициент αs:}

_{Вычисление относительной высоты сжатой зоны ξ}

Вычисление необходимого количества арматуры А_s и А´_s:

Из конструктивных требований арматура устанавливается по минимальному проценту армирования μ_min = 0,2%.

Принимаем арматуру 4Ø36 А400; А_s = 40,72 см².

3.3 Сечение 3-3 Исходные данные. Бетон В15, R_b = 8,5 МПа, (8,5·10³ кН/м²),

R_bt = 0,7МПа, (0,7·10³ кН/м²), Е_b = 24,0·10³ МПа (24,0·10⁶ кН/м²). Арматура А400,

R_s = R´_s = 355 МПа (355·10³ кН/м²), Е_s = 2·10⁵ МПа (20·10⁷ кН/м²). Высота подкрановой части колонны H_н = 8,0 м. Сечение колонны сквозное h×b = 1,2×0,5 м, высота сечения ветви h_в = 0,3 м, а = а´= 0,05 м. Расчетные усилия в сечении приведены в табл. 9.

Таблица 9

Расчетные усилия в сечении 3-3
Мmax кНм	N кН	Mmin кНм	N кН	M кНм	Nmax кН
87,5	1471,8	-263,4	1583,9	83,9	3167,9

Таблица 10

Расчетное сечение	Усилия от вертикальных нагрузок				Усилия от горизонтальных нагрузок
	Всех		Постоянных и длительных		Ветровых и крановых
	Mv	Nv	Ml	Nl	Mh	Nh
3-3	83,1	1538,9	76,4	1293,4	100,3	0

Расчет прочности колонны в плоскости рамы

Расчетная длина при вычислении коэффициентов η_v и η_h принимаются в соответствии с табл. 2.

Нижняя часть колонны рассматривается, как элемент с податливой заделкой на одном конце и шарнирном на другом при

Расчетная длина элемента при учете вертикальных нагрузок:

Расчетная длина элемента при учете горизонтальных нагрузок:

Приведенная гибкость λ при учете вертикальных нагрузок:

Приведенная гибкость λ при учете горизонтальных нагрузок: