Расчёт по наклонным сечениям на действие поперечных сил

Необходимо выполнение условия (4.30*):

 ,                                                           

где

Q – поперечная сила в наклонном сечении; при вертикальной нагрузке, приложенной к верхней грани элемента, принимается в нормальном сечении, проходящем на расстоянии c от опоры; в данной работе условно принимается максимальному значению перерезывающей силы в колонне, то есть Q = 54,887 кН;

 – поперечная сила, воспринимаемая бетоном в наклонном сечении;

 - поперечная сила, воспринимаемая хомутами.

Хомуты  не требуются по расчёту при выполнении условия (4.31):

                                                          

Поперечная сила определяется по формуле (4.32):

,                                                  

где

 – длина проекции на горизонтальную ось самой опасной наклонной трещины; здесь условно принимается максимальному значению, по (4.33):

                                            

Значение момента  вычисляется по формуле (4.34):

                                                   

Коэффициент  учитывает, что бетон, при изгибе работающий в наклонном сечении на растяжение, при сжатии будет находиться в лучших условиях (растяжение будет компенсироваться внешним сжатием), определяется по формуле (4.35):

,                 

Следовательно:

Откуда:

Принимаем хомуты конструктивно из Æ8А240, с шагом  

Прочность наклонных сечений при действии поперечных сил обеспечена.

 

Расчёт колонны из плоскости рамы по первой группе ПС

Определение расчётного эксцентриситета

Расчёт колонны из плоскости рамы ведём на максимальную продольную силу  с эксцентриситетом, равным случайному, определяемому по (4.3):

                                              

Принимаем

Момент в таком случае определяется по формуле (4.68):

                                                      

Получаем:

Учёт прогиба элемента при расчёте

Влияние прогиба элемента необходимо учесть, поскольку условие  (4.5) не выполняется: , при этом  – расчётная длина колонны из плоскости при действии нагрузок, не вызывающих заметного горизонтального смещения концов колонны (V).

Суммарный момент относительно центра тяжести всего сечения определяем по (4.6*), предварительно рассчитав необходимые значения по формулам (4.7) – (4.13) и (4.16) – (4.18).

Значения моментов от длительной и полной нагрузки относительно центра тяжести арматуры по формулам (4.12) и (4.13):

,

.

Коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента (по 4.11):

Относительный эксцентриситет по (4.10)

Принимаем .

Коэффициент армирования с учётом реально принятой арматуры по (4.18):

 

Коэффициент приведения арматуры к бетону по (4.17):

                                                  

Посчитаем жёсткость по (4.9):

Откуда критическая сила по (4.8):

Коэффициент, учитывающий влияние прогиба по (4.7):

Расчётный момент относительно центральной оси по (4.6*):

 

Проверка прочности

Прочность прямоугольного сечения с симметричной арматурой проверим по условию (4.26), предварительно определив коэффициент  по (4.19):

Случай больших эксцентриситетов и высота сжатой зоны по (7.5):

                                        

Следовательно:

Условие прочности выполняется с большим запасом.

Расчёт колонны на монтажные и транспортные нагрузки