Подбор арматуры коробчатого сечения

ПОДБОР АРМАТУРЫ ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ

РАСЧЕТ ПОПЕРЕЧНОГО СЕЧЕНИЯ ПОДКОЛОННИКА

Определим действующие усилия в сечении по низу подколонника в уровне плитной части (сечение 1-1, черт. 20) по табл. 12. Высота подколонника h_cf = 2,4 - 0,9 = 1,5 м.

Таблица 12

№ комбинаций расчетных сочетаний	N1, МН	Mx + Qx hcf, МН×м
	2,4	0,096 + 0,036 × 1,5 = 0,150
	0,96	0,132 + 0,060 × 1,5 = 0,222
	2,1	0,336 + 0,072 × 1,5 = 0,444

Принимаем армирование подколонника стержнями Æ12А-III с шагом 200 по периметру (5 Æ 12А-III, А_s = 5,65 см²).

Так как h_cf/l_cf = 1,5: 0,9 = 1,67 < 6, то в соответствии с п. 2.39 коэффициент h принимается равным 1,0 и учет продольного изгиба не производится.

По комбинации 3 проверим сечение при внецентренном сжатии.

Определяем высоту сжатой зоны из формулы (37) СНиП 2.03.01-84:

х = = 0,38 м,

сжатую арматуру в соответствии с п. 2.41 не учитываем.

x = x / h₀ = 0,38 / 0,85 = 0,45,

здесь h₀ — рабочая высота сечения;

по формуле (25) СНиП 2.03.01-84 определяем значение x_R

x_R = w / [ 1 + s_sR (1 - w / 1,1) / s_sc,u];

w = a - 0,008R_b; a = 0,85; R_b = 7,5 × 0,9 = 6,75 МПа;

w(= 0,85 - 0,008 × 6.75 = 0,796.

Так как g_sp и s_sp равны нулю (предварительное натяжение арматуры отсутствует), то s_sR = R_s - s_sp = 365 МПа; S_sc,u = 500 МПа при g_b2 < 1,0. Тогда x_R = 0,796/[ 1+365 (1 - 0,796/1,1) /500] = 0,66 > x = 0,45.

Следовательно, расчет должен быть произведен по формуле (36) СНиП 2.03.01-84 без учета сжатой арматуры (п. 2.41):

Ne £ R_b b x (h₀ - 0,5 x).

Случайный начальный эксцентриситет e_sl = e_cf/30 = 90/30 = 3 см;
е = е_sl + e₀ +0,5 (h₀ - a¢) = 0,03 + 0,444/2,1 + 0,5 (0,85 - 0,05) = 0,64 м;

Ne = 2,1 × 0,64 = 1,34 МН×м.

Правая часть в формуле (36) СНиП 2.03.01-84 равна 6,75 • 0,9 • 0,38 x (0,85 - 0,5 • 0,38) = 1,52 МН×м; Ne = 1,34 МН×м < 1,52 МН×м, то есть прямоугольное сечение подколонника удовлетворяет условию прочности.

Подбор арматуры коробчатого сечения подколонника производим как для изгибаемого элемента на условный изгибающий момент М_k, определяемый по формулам (58) или (59).

Для комбинации 3:

e_x = 0,444/2,1 = 0,187 м; l/6 = 0,4/6 = 0,067 м; 0,5l_с = 0,2 м.

Поскольку 0,067 < е_x = 0,187 < 0,2, то момент М_k определяется по формуле (59):

M_kx = М_х + Q_x d_p - 0,7Ne_x = 0,336 + 0,072 × 0,8 - 0,7 × 2,1 × 0,187 =
= 0,12 MH×м;

A₀ = M_kx / g_b2 R_b b h_o² = 0,12/0,9 • 7,5 • 0,9 • 0,85² = 0,027, n = 0,986;

A_s = A_s¢ = M_kx/R_s n h₀ = 0,12 • 10⁴/365 • 0,986 • 0,85 = 3,82 см² < 5,65 см²,

то есть принятое сечение арматуры 5Æ12 А-III достаточно по прочности.

ПРОВЕРКА ШИРИНЫ РАСКРЫТИЯ ТРЕЩИН
В НИЖНЕМ СЕЧЕНИИ ПОДКОЛОННИКА

Установим необходимость проверки ширины трещин в нижнем сечении подколонника по условиям, указанным в п. 2.52.

Напряжение по минимально сжатой грани составляет

s_b = N/A - M/W = 2,1/0,9 • 0,9 - 0,444 • 6/0,9 • 0,9² = 2,59 - 3,65 =
= -1,06 МПа.

Растягивающие напряжения в бетоне, равные 1,06 МПа и определенные как в упругом теле, меньше 2R_bt,ser = 2,0 МПа.

Следовательно, проверка ширины раскрытия трещин в подколоннике не производится.

Дата добавления: 2014-12-26