11. Особливості конструювання стиснутих залізобетонних елементів.
До стисн. з/б ел-тів відносяться колони одноповерхових і багатоповерхових будівель, стійки естакад, верхні пояси ферм, ел-ти рамних та арочних к-цій. (Рис.1.)
Форма попер. перерізу стисн. ел-тів залежить від величини ексцентриситету. Коли ексцентриситет повзд. сили = 0 (наявний тільки випадковий ексцентри-ситет), то попер. переріз приймають квадратним, круглим або кільцевим. Якщо ексцентриситет повзд. сили більше випадкового, то попер. переріз розбивають в напрямку дії м-ту.
;
- випадковий ексцентриситет.
Величина
випадкового ексцентриситету прийм.
аналогічно бетонних ел-тів (
).
Розміри попер. перерізів визначають розрахунком. З метою стандартизації опалубки розміри перерізів приймають кратними 50мм і 100мм.
Відношення сторін для прямокутних перерізів прийм. h=(1,5...3)b.
Гнучкість λ стисн. ел-тів у будь-якому напрямку не повинна перевищувати 200, а для колон будівель λ ≤ 120.
.
Повздовжнє армування колон виконують стержньовою ар-рою ø 12-40 мм (А-ІІ, А-ІІІ). Поперечне армування виконують конструктивною ар-рою класу А-І або дротом Вр-І. Повздовжнє армування м.б. симетричним або несиметричним. При симетричному армуванні у протилежних граней перерізу розміщують однакову кількість ар-ри. При розміщенні повздовжньої ар-ри у колонах з випадковим ексцентриситетом її розташовують рівномірно по периметру з обов’язковою постановкою стержнів в кутах.
Насиченість
перерізу ар-рою оцінюється коеф-том μ:
.
В позацентрово стисн. ел-тах з розрахунковим ексцентриситетом роб. ар-ру розміщують паралельно коротким граням.
- для
розтягнутої зони;
- для
стиснутої зони.
Армування позацентрово стисн. ел-тів звичайно складає 0,5...1,2% від площі перерізу ел-та. Максимальний відсоток ар-ня 3%.
Мінімальне
значення
і
,
яке рекомендоване нормами може змінюватись
0,05-0,25%, в залежності від гнучкості
стержня. В ел-тах з випадковим
екс-центриситетом ці значення збільшуються
в 2 рази.
Робочу ар-ру у перерізі розміщують за умови забезпечення щільного укладання бетону у відповідності з нормами проектування.
Колони армують, як правило, зварними або в’язаними каркасами. (Рис.2.)
Поперечна ар-ра забезпечує проектне положення повздовжньої ар-ри, а також ії стійкість. Крок поперечної ар-ри при Rsс ≤ 400МПа прийм. не більше 500мм і не більше 20ø повздовжньої ар-ри в зварних каркасах і 15ø у в’язаних.
Якщо Rsс ≥ 450МПа, то крок поперечної ар-ри прийм. не більше 15ø в зварних каркасах і 12ø у в’язаних. Цю відстань округляють до 50мм. В місцях стиків каркасів на довжині перепуску ар-ри прийм. не більше 10ø. Якщо заг. насичення ар-ри більше 3%, то крок поперечної ар-ри прийм. не більше 10ø і не більше 300мм.
Діаметр хомутів у в’язаних каркасах прийм. не більше 5мм і не більше 0,25d (d - найбільший ø повздовжньої ар-ри). Діаметр поперечної ар-ри в зварних каркасах приймають за умови зварюваності.
Плоскі зварні каркаси об’єднують в просторові, які прикріплюють до кутових повздовжніх стержнів. Крок такої поперечної ар-ри приймають так же, як і для плоских каркасів.
Для стисн. ел-тів приймають бетон класів не менше В15, а для сильно завантажених колон не нижче В25.