ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 248

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

арматурой.

Условия прочности

центрально-растянутых

элементов

имеют вид:

 

 

N ^ i?a Fa .

(V. 6)

Армирование центрально-растянутых элементов про­

изводится

отдельными стержнями или сварными кар­

касами с равномерной расстановкой арматуры по сече­ ниям; стыки рабочей арматуры выполняются на сварке

или на стяжных

муфтах.

 

 

 

Кроме расчета на прочность в

целтрально-растяну-

тых элементах необходим

расчет

ширины

раскрытия

трещин.

 

 

 

 

 

В растянутом

железобетонном

элементе, когда на­

пряжения

в бетоне a g p достигнут

предельного сопро­

тивления

при растяжении

Rp, начинается

образование

трещин.

 

 

 

 

 

Ширина раскрытия трещин при центральном растя­ жении определяется по той же формуле, что и для изгибаемых элементов:

a i ~ та ~7Г h>

где

_ N

°а — у •

Расстояние между

трещинами

 

 

/ т

= § 4

(V. 7)

При

центральном растяжении коэффициент i>a опре­

деляется по формуле

 

 

 

Т . - 1 - 4 1 ,

( V - 8 )

При

кратковременном действии

нагрузки

 

Фа = 1 - 0 , 7 % -

(V . 9 )

При

длительном действии нагрузки

 

6 а = 1 - 0 , 3 5 %

(V. 10)

190


При этом, если отношение N.Wб.т > 1, следует прини-

нать его равным 1,

где 7V6 t —усилие, воспринимаемое бетонным сечением непосредственно перед образованием тре­ щин, величина которого при нормативном сопротивлении бетона растяжению определя­

ется по формуле

 

 

N,6 . T - 0 , 8 ^ F 6 .

(V. 11)

(0,8 — коэффициент,

учи­

тывающий

влияние

усад­

ки бетона).

 

 

Полная ширина раск­ рытия трещин с учетом влияния длительно дей­ ствующей части нагрузки определяется по формуле

 

 

Й Т = Й Т 1

Й Т 2 -\- <xTS.

 

 

Если А / < ( / г

б +

2п Fa)

RT,

 

 

то проверка

ширины рас­

 

 

крытия трещин не тре­

 

 

буется.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ з. к о л о н н ы

с

 

 

 

 

К О С В Е Н Н О Й А Р М А Т У Р О Й

 

 

Если

 

в

центрально-

 

 

сжатых

элементах

однов­

 

 

ременно

 

с

продольной

 

 

арматурой

поставить кос­

 

 

венную

арматуру

в

виде

 

 

спирали (рис. V. 2), то

 

 

можно повысить несущую

 

 

способность

 

элемента.

 

 

Продольная

арматура со­

 

 

стоит из

6—8

стержней,

 

 

расставленных

на

рас­

Рис. V. 2. Армирование колонн

стоянии 12—15 см друг от

друга. Для спирали

при­

косвенной

арматурой:

нимается

круглая

 

сталь

/ — продольная

рабочая арматура;

диаметром

6—16

 

см

с

2 — спиральная арматура1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

191


шагом не более Vs диаметра ядра, но не более 8 см. Условия прочности колонн с косвенной арматурой в виде спиралей или сварных колец определяются по

эмпирической формуле

 

^ < / ? п р ^ я +

 

^ а . с / 7 а +

2 ^ а с / с п ,

 

(V .

12)

где РЯ

— площадь

сечения

бетона (ядра),

заключенно­

 

го внутри

контура спирали;

 

 

 

 

Л?а.сп

расчетное

сопротивление косвенной

(спираль­

 

ной)

арматуры

при растяжении;

 

 

 

 

2 коэффициент

эффективности косвенного

арми­

F C N

рования,

полученный

опытным

путем;

 

 

— площадь приведенного сечения спирали

(коль­

 

цевой арматуры),

равная

 

 

 

 

 

 

 

F m

=

Ц ^ / с п .

 

( у <

1 3 )

Д , — диаметр спирали

(ядра);

 

 

 

 

/ с п

— площадь

поперечного

сечения

стержня

 

спи­

 

рали;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S — шаг

спирали.

 

(V.

12)

 

 

 

 

 

Расчет по

формуле

 

производится

в том слу­

чае, когда приведенное сечение спирали составляет не менее 25% от площади сечения продольной арматуры

и 2^-<Л0. Если эти условия не соблюдаются, а также

в том случае, если при расчете по формуле (V . 12) несущая способность колонны оказывается меньше, чем по формуле (V. 1), расчет ведется без учета косвенно­ го армирования. С целью увеличения несущей способ­ ности центрально-нагруженных колонн, вместо спираль­ ных и кольцевых хомутов применяют сплошные обмотки или металлические трубы.

Несущую

способность

элемента трубы можно выра­

зить формулой

 

 

 

 

M<RNPFA

 

+ 2 , 5 З Д , б ,

(V. 14)

где /?„ и F0Q — соответственно расчетное сопротивление

 

и площадь поперечного сечения стенок

 

трубы.

 

 

 

В практике строительства многоэтажных зданий кар­

касного типа

широкое

применение

находят колонны

с жесткой арматурой

из

двутавров

или швеллеров,

192


расставленных на некотором расстоянии друг от друга

исоединенных планками.

Вкачестве несущей арматуры применяются также

сварные

пространственные

каркасы с

жесткой и гиб­

кой

арматурой.

 

 

 

 

 

 

 

 

Сечение жесткой арматуры принимается в пределах

от

3 до

8%,

но

не

более

15%.

Хомуты

диаметром

6—8 мм

устанавливаются

по

периметру

сечения с за­

щитным

слоем

1,5—2,0 см,

шаг

хомутов

принимается

15—25 см, но

не

более 15

d

стержней гибкой продоль­

ной

арматуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Несущая

арматура

рассчитывается

как

металличе­

ская конструкция на нагрузки, возможные во время воз­ ведения здания до отвердения бетона.

Бетон включается в работу, когда он достигнет прочности примерно 25 кГ/см2, и полную эксплуата­ ционную нагрузку воспринимает при проектной проч­ ности.

13-286


Глава VI

РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫХ И ВНЕЦЕНТРЕННО РАСТЯНУТЫХ

ЭЛЕМЕНТОВ

§ 1. ВНЕЦЕНТРЕННО СЖАТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Внецентренно сжатыми называются элементы, в ко­ торых сжимающая сила А; приложена с эксцентрисите­ том е0 относительно центра тяжести сечения или когда одновременно действуют продольная сила Л»" и изгиба­ ющий момент М. Перенося силу N в центр тяжести сечения элемента, получим случай действия центральной силы N и изгибающего момента М = Ne0.

К внецентренно сжатым элементам относятся ко­ лонны каркасных зданий, стойки с консолью, на ко­ торые опираются подкрановые балки, верхние пояса стропильных ферм при неузловой передаче нагрузки, арки покрытий, стенки закрытых прямоугольных ре­ зервуаров, дымовых труб, мачтовых конструкций и пр.

Поперечное

сечение

внецентренно сжатых

элемен­

тов принимается

в основном прямоугольным

с

большой

стороной сечения

в

плоскости

действия

момента. В

практике строительства применяются и другие

профи­

ли — тавровые, двутавровые,

коробчатые,

круглые

и

кольцевые.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Армирование

сечений производится в соответствии

с характером

действующих

сил.

 

 

 

 

Как показали

опыты

многих

исследователей, опти­

мальное содержание

рабочей арматуры находится \х%

=

= 0,5+1,2%.

Общая

 

площадь

сечения

продольной

арматуры принимается обычно не более 3%

от

площа­

ди бетонного

сечения.

 

 

 

 

 

 

Во внецентренно сжатых колоннах из бетона марки 400 и ниже минимальный процент армирования сече­

ния по одной стороне (при гибкости — = от 35 до 83)

' И

194