Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
gпосбие по жбк.DOC
Скачиваний:
67
Добавлен:
21.08.2019
Размер:
12.63 Mб
Скачать

Прямоугольные сечения с несимметричной арматурой

Пример 31. Дано: сечение элемента размерами b = 400 мм, h = 500 мм; a = a' = 40 мм; бетон тя­желый класса B25 (Rb = 13 МПа при b2 = 0,9; Eb = 2,7 · 104); арматура класса A-III (Rs = Rsc = 365 МПа); продольная сила N = 800 кН; ее эксцентриситет относительно центра тяжести бетон­ного сечения е0 = 500 мм; расчетная длина l0 = 4,8 м.

Требуется определить площади сечения армату­ры S и S’.

Расчет. h0 = 500 – 40 = 460 мм. Так как 4 < l0/h = 4,8/0,5 = 9,6 < 10, расчет производим с учетом прогиба элемента согласно п. 3.54. При этом, предположив, что  0,025, значение Ncr определим по упрощенной формуле

Коэффициент вычислим по формуле (91):

Значение e с учетом прогиба элемента равно:

мм.

Требуемую площадь сечения арматуры S и S оп­ределим по формулам (121) и (122):

Поскольку 0,018 < 0,025, значения Аs и не уточняем.

Принимаем = 1232 мм2 (2  28), Аs = 2627 мм2 (2  32 + 1  36).

Элементы с косвенным армированием

Пример 32. Дано: колонна связевого каркаса с размерами сечения и расположением арматуры по черт. 48; бетон тяжелый класса В40 (Rb = 20 МПа при b2 = 0,9; Rb,ser = 29 МПа; Eb = 3,25 · 104 МПа); продольная арматура класса A-VI; сетки косвенного армирования из стержней класса A-III, диаметром 10 мм (Rs,xy = 365 МПа), рас­положенные с шагом s = 130 мм по всей длине ко­лонны; продольная сила при f > 1,0: от всех наг­рузок N = 6600 кН, от постоянных и длительных нагрузок Nl = 4620 кН; то же, при f = 1,0: N = 5500 кН и Nl = 3850 кН; начальный эксцентри­ситет продольной силы e0 = ea = 13,3 мм; расчет­ная длина колонны l0 = 3,6 м.

Требуется проверить прочность колонны.

Черт. 48. К примеру расчета 32

Расчет. Проверим прочность сечения, заклю­ченного внутри контура сеток, с учетом косвенного армирования согласно п. 3.57. Расчетные размеры сечения hef = bef = 350 мм. Поскольку l0/hef = 3600/350 = 10,3 < 16, косвенное армирование можно учитывать при расчете, при этом следует учи­тывать прогиб колонны согласно пп. 3.54 и 3.58, так как l0/hef > 4.

Принимая l0/cef = l0/hef = 10,3 и h = hef = 350 мм, получим

Следовательно, принимаем e = e,min = 0,297. Поскольку промежуточные стержни продольной арматуры располагаются в крайних четвертях рас­стояния между крайними стержнями, равного h 2a1 = 350 – 2 · 22 = 306 мм [58 мм < = 76,5 мм (см. черт. 48)], согласно примечанию к п. 3.63 принимаем арматуру S и S’ как сосредоточенную по линиям их центров тяжести. Тогда, учиты­вая, что все стержни одинакового диаметра, имеем:

мм;

мм.

Коэффициент l определим по формуле (94), принимая = 1,0 (см. табл. 16) и

Значение критической силы Ncr определим по формуле (93), принимая

мм2 (6  25),

и умножая полученное значение на коэффициент l = 0,25 + 0,05 = 0,25 + 0,05 · 10,3 = 0,764:

Коэффициент равен:

Отсюда, согласно формуле (111),

мм.

Определим приведенную призменную прочность Rb,red согласно п. 3.57.

Принимая Аsx = Аsy = 78,5 мм2 ( 10), nx = ny = 5, lx = ly = 350 мм и Aef = hefbef = 350 · 350 = 122 500 мм2 (см. черт. 48), вычислим коэффициент

тогда

МПа.

Поскольку здесь применена высокопрочная арма­тура класса A-VI, приведенное расчетное сопротив­ление арматуры сжатию определим согласно п. 3.59:

мм2;

Принимаем = 1,6.

Из табл. 25 1 = 2,04, 2 = 0,77, Rsc = 500 МПа, Rs = 815 МПа,

тогда

Прочность сечения проверим из условия (108), определяя высоту сжатой зоны х = h0 по формуле (110а).

Для этого по формуле (104) определим значение . Поскольку 10xy = 10 · 0,0173 = 0,173 > 0,15, принимаем 2 = 0,15, тогда  = 0,85 – 0,008 Rb + 2 = 0,85 – 0,008 · 20 + 0,15 = 0,84  0,9.

Определим, согласно пп. 3.61 и 3.65, необходи­мые коэффициенты n, s, и c, приняв Rb = Rb,red = 34,3 МПа; sc,u = 380 + 1000 3 = 380 + 1000 · 0,54 = 920 МПа < 1200 МПа и Rsc = Rsc,red = 742 МПа:

Отсюда

Значение R с заменой Rs на 0,8Rs равно:

т . е. использование формулы (110a) оправдано;

мм;

т. е. прочность сечения обеспечена.

Проверим трещиностойкость защитного слоя колонны аналогичным расчетом на действие силы N = 5500 кН (при f = 1,0), принимая, согласно п. 3.60, Rb = Rb,ser = 29 МПа, Rs = Rs,ser = 980 МПа, Rsc = 400 МПа, sc,u = 400 МПа, = 0,85 – 0,006 Rb,ser = 0,85 – 0,006 · 29 = 0,679 и рассматривая полное сечение колонны, т. е. b = h = 400 мм, a = a =41 + 25 = 66 мм, h0 = 400 – 66 = 334 мм.

Критическую силу Ncr определим по формуле (93), принимая l0/h = 3600/400 = 9, e0/h = 13,3/400 = 0,033, e,min = 0,5 – 0,01 – 0,008 Rb,ser = 0,5 – 0,01 · 9 – 0,008 · 29 = 0,178 > e0/h, т. е. e = e,min = 0,178.

При определении коэффициента l учитываем продольные силы N и Nl при f = 1,0, т. е.

тогда l = 1 + 0,7 = 1,7;

Коэффициент равен:

мм.

Произведем расчет аналогично расчету на прочность:

мм;

т. е. трещиностойкость защитного слоя обеспечена.

ДВУТАВРОВЫЕ СЕЧЕНИЯ

Пример 33. Дано: размеры сечения и расположение арматуры  по черт. 49; бетон тяжелый класса В30 (Eb = 2,9 · 104 МПа; Rb = 19 МПа при b2 = 1,1); арматура класса А-III (Rs = Rsc = 365 МПа); площадь ее поперечного сечения As = As = 5630 мм2 (7  32); продольные силы и изгибающие моменты: от постоянных и длительных нагрузок Nl = 2000 кН, Ml = 2460 кН·м; от всех нагрузок N = 2500 кН, М = 3700 кН·м; расчетная длина элемента: в плоскости изгиба l0 = 16,2 м, из плоскости изгиба l0 = 10,8 м; фактическая длина элемента l = 10,8 м.

Требуется проверить прочность сечения.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]