Черт. 22. Определение расчетного значения момента при расчете наклонного сечения

а — для свободно опертой балки; б — для консоли

3.43 (3.35). Расчет наклонных сечений на дей­ствие момента производится в местах обрыва или отгиба продольной арматуры, а также у грани крайней свободной опоры балок и у свободного конца консолей при отсутствии у продольной арматуры специальных анкеров.

Кроме того, расчет наклонных сечений на дей­ствие момента производится в местах резкого из­менения конфигурации элементов (подрезок, узлов и т. п.).

Расчет наклонных сечений на действие момента допускается не производить при выполнении усло­вий (71) и (72) с умножением их правых частей на 0,8 и при значении с не более 0,8c_max.

3.44. При пересечении наклонного сечения с про­дольной растянутой арматурой, не имеющей анке­ров, в пределах зоны анкеровки расчетное сопро­тивление этой арматуры R_s снижается путем умно­жения на коэффициент условий работы _s5, равный:

(80)

где l_x — расстояние от конца арматуры до точки пересечения наклонного сечения с про­дольной арматурой;

l_an — длина зоны анкеровки, определяемая по формуле

(81)

здесь _an, _an — коэффициенты, принимаемые равными:

для крайних свободных опор балок _an = 0,5, _an = 8;

для свободных концов кон­солей _an = 0,7; _an = 11.

В случае применения гладких стержней коэффи­циент _an принимается равным для опор балок и концов консолей соответственно 0,8 и 1,2.

При наличии на крайних свободных опорах косвенной или поперечной арматуры, охватыва­ющей без приваривания продольную арматуру, коэффициент _an делится на величину 1 +12_v, а коэффициент _an уменьшается на величину 10_b/R_b, здесь _v — объемный коэффициент ар­мирования, определяемый для сварных сеток по формуле (99), для хомутов — по формуле (где A_sw и s — соответственно площадь сечения огибающего хомута и его шаг), в любом случае значение _v принимается не более 0,06.

Напряжение сжатия бетона на опоре _b опре­деляется делением опорной реакции на площадь опирания элемента и принимается не более 0,5R_b.

Длина l_an принимается для свободных концов консолей не менее 20d или 250 мм, при этом длину анкеровки l_an можно определить с учетом данных табл. 45 (поз. 1).

В случае приваривания к продольным растя­нутым стержням поперечной или распредели­тельной арматуры учитываемое в расчете уси­лие в продольной арматуре R_sА_s увеличивается на величину

(82)

принимаемую не более

В формуле (82):

п_w - число приваренных стержней по длине l_x;

_w — коэффициент, принимаемый по табл. 22;

d_w — диаметр приваренных стержней.

Таблица 22

dw	6	8	10	12	14
w	200	150	120	100	80

Окончательно значение R_sА_s принимается не бо­лее значения R_sА_s, определенного без учета _s5 и N_w.

3.45. Для свободно опертых балок невыгодней­шее наклонное сечение начинается от грани опоры и имеет длину проекции с для балок с постоянной высотой сечения, равную:

(83)

но не более максимальной длины приопорного участка, за пределами которого выполняется усло­вие (72) с умножением правой части на 0,8 и при значении с не более 0,8c_max.

В формуле (83):

Q — поперечная сила в опорном сечении;

F_i, q — нагрузки соответственно сосредоточен­ная и равномерно распределенная в пре­делах наклонного сечения;

A_s,inc — площадь сечения отгибов, пересекающих наклонное сечение;

 — угол наклона отгибов к продольной оси элемента;

q_sw — то же, что в формуле (55).

Если значение с, определенное с учетом сосредо­точенной силы F_i, будет меньше расстояния от грани опоры до силы F_i, а определенное без учета силы F_i — больше этого расстояния, за значение с следует принимать расстояние до силы F_i.

Если в пределах длины с хомуты изменяют свою интенсивность с q_sw1 у начала наклонного сечения на q_sw2, значение с определяется по формуле (83) при q_sw = q_sw2 и при уменьшении числителя на ве­личину (q_sw1 – q_sw2)l₁ (где l₁ — длина участка с интенсивностью хомутов q_sw1).

Для балок, нагруженных равномерно распре­деленной нагрузкой q, с постоянной интенсивностью хомутов без отгибов условие (77) можно заменить условием

(84)

где Q — поперечная сила в опорном сечении;

М₀ — момент в сечении по грани опоры.

Для консолей, нагруженных сосредоточенными силами (черт. 22, б), невыгоднейшее наклонное сечение начинается от мест приложения сосредото­ченных сил вблизи свободного конца и имеет длину проекции с для консолей с постоянной высотой, равную:

(85)

но не более расстояния от начала наклонного сече­ния до опоры (здесь Q₁ — поперечная сила в начале наклонного сечения).

Для консолей, нагруженных только равномерно распределенной нагрузкой q, невыгоднейшее на­клонное сечение заканчивается в опорном сечении и имеет длину проекции с, равную:

(86)

при этом, если с < l – l_an, расчет наклонного сече­ния можно не производить.

В формуле (86):

А_s — площадь сечения арматуры, доводимой до свободного конца;

z_{s —} см. п. 3.42; значение z_s определяется для опорного сечения;

l_an — длина зоны анкеровки (см. п. 3.44).

Для элементов с высотой сечения, увеличива­ющейся с увеличением изгибающего момента, при определении длины проекции невыгоднейшего сечения по формулам (83) или (85) чис­лители этих формул уменьшаются на величину R_sA_stg — при наклонной сжатой грани и на величи­ну R_sA_ssin — при наклонной растянутой грани (где ) — угол наклона грани к горизонтали) .

3.46. Для обеспечения прочности наклонных сече­ний на действие изгибающего момента в элементах постоянной высоты с хомутами продольные рас­тянутые стержни, обрываемые в пролете, должны заводиться за точку теоретического обрыва (т. е. за нормальное сечение, в котором внешний мо­мент становится равным несущей способности сечения без учета обрываемых стержней; черт. 23) на длину не менее величины w, определяемой по формуле

(87)

где Q — поперечная сила в нормальном сечении, проходящем через точку теоретиче­ского обрыва;

A_s,inc,  — обозначения те же, что в формуле (83);

d — диаметр обрываемого стержня;

q_sw — см. п. 3.31.

Для балок с наклонной сжатой гранью числитель формулы (87) уменьшается на R_sA_stg, а для балок с наклонной растянутой гранью — на R_sA_ssin (где  — угол наклона грани к горизонтали). Кроме того, должны быть учтены требования п. 5.44.

Для элементов без поперечной арматуры зна­чение w принимается равным 10d, при этом место теоретического обрыва должно находиться на уча­стке элемента, на котором выполняется усло­вие (72), с умножением правой части на 0,8 и при значении с не более 0,8с_max.