
3. Расчет внецентренно сжатых элементов с учетом продольного изгиба
Под действием расчетной силы N
гибкие сжатые элементы (
)
изгибаются, вследствие чего в статически
неопределимых системах проектный
эксцентриситет
увеличивается
до
;
в статически определимых системах –
.
Таким образом, снижается несущая
способность элементов вследствие
увеличения изгибающего момента.
Влияния изгиба на несущую способность сжатых элементов учитывают посредством расчета конструкций по деформированной схеме, принимая во внимание неупругие деформации бетона и арматуры и наличие трещин. Из-за сложности такого расчета нормы допускают расчет конструкций по недеформированной схеме с учетом влияния изгиба на эксцентриситет элементов посредством умножения последнего на коэффициент :
,
где Ncrс – условная критическая сила по Эйлеру.
– формула Эйлера
Рис. 12.7. Продольный изгиб
С учетом опытных значений коэффициентов СНиП 2.03.01-84* рекомендует критическую силу для элементов любой формы определять по формуле (20):
,
где
коэффициент, учитывающий влияние
длительного действия нагрузки на прогиб
элемента в предельном состоянии
(т.е. коэффициент, учитывающий ползучесть
при длительном приложении нагрузки).
По формуле (21) СНиП 2.03.01-84*
;
–
коэффициент,
принимаемый
в зависимости
от вида бетона по табл. 30;
– относительный эксцентриситет,
принимаемый по формуле (22) СНиП 2.03.01-84*
коэффициент,
учитывающий влияние предварительного
напряжения арматуры на жесткость
элемента; при равномерном обжатии
сечения напрягаемой арматурой
определяется
по формуле (59) СНиП
2.03.01-84*:
,
при
момент
инерции сечения всей арматуры относительно
центра тяжести всего сечения:
;
принимают без учета коэффициентов условий работы.
Если
,
необходимо увеличить размеры поперечного
сечения или изменить статическую схему,
т.к. при значениях
возрастает опасность резкого уменьшения
несущей способности элементов вследствие
чрезмерного их прогибания.
Если
,
то
.
Если Ncrс
< N (
),
то необходимо увеличить размеры сечения
элемента кратно 50мм.
По СП 52-101-2003 значение условной критической силы определяется из формулы (6.24) п. 6.2.16.