Элементы прямоугольного сечения

7.3.1.4 При расчете элементов, работающих на кручение с изгибом, должно выполняться условие

T_Sd  0,1×f_cd ×b²×h , (7.121)

где b, h — соответственно меньший и больший размеры сторон поперечного сечения элемента;

 — коэффициент, определяемый согласно указаниям раздела 6.

Значение f_cd для бетона классов выше C²⁵/₃₀ принимается как для бетона класса C²⁵/₃₀.

7.3.1.5 Расчет пространственного сечения (рисунок 7.15) по прочности следует производить из условия

T_Sd  f_yd×A_s1 (d  0,5x) . (7.122)

64

СНБ 5.03.01-02

Рисунок 7.15 — Схема усилий в пространственном сечении железобетонного элемента,

работающего на кручение с изгибом, при расчете его по прочности

Высоту сжатой зоны х следует определять из уравнения

f_yd×A_s1  f_yd×A_s2 = ×f_cd×b×x . (7.123)

Расчет следует производить для трех расчетных схем расположения сжатой зоны пространственного сечения:

1-я схема — у сжатой от изгиба грани элемента (рисунок 7.16а);

2-я схема — у грани элемента, параллельной плоскости действия изгибающего момента (рисунок 7.16б);

3-я схема — у растянутой от изгиба грани элемента (рисунок 7.16в).

В формулах (7.122) и (7.123):

A_s1, A_s2 — площади поперечного сечения продольной арматуры, расположенной при данной расчетной схеме соответственно в растянутой и сжатой зонах;

b, h — размеры сторон поперечного сечения элемента, соответственно параллельных и перпендикулярных линии, ограничивающей сжатую зону;

; (7.124)

; (7.125)

где c_s — длина проекции линии, ограничивающей сжатую зону, на продольную ось элемента; расчет следует производить для наиболее опасного значения с_s, определяемого последовательным приближением и принимаемого не более (2h + b).

О–О — плоскость действия изгибающего момента

Рисунок 7.16 — Расчетные схемы расположения сжатой зоны пространственного сечения:

а — у сжатой от изгиба грани элемента;

б — у грани элемента, параллельной плоскости действия изгибающего момента;

в — у растянутой от изгиба грани элемента

65

СНБ 5.03.01-02

В формуле (7.122) значения  и _q, характеризующие соотношение между действующими усилиями T_Sd, M_Sd и V_Sd, следует принимать:

при отсутствии изгибающего момента  = 0, _q = 1;

при расчете по 1-й схеме  = М_Sd /Т_Sd, _q = 1;

при расчете по 2-й схеме  = 0, _q = 1 + V_Sdh/(2T_Sd);

при расчете по 3-й схеме  =  (M_Sd /T_Sd), _q = 1.

Крутящий момент Т_Sd, изгибающий момент М_Sd и поперечную силу V_Sd следует принимать для сечения, нормального к продольной оси элемента и проходящего через центр тяжести сжатой зоны пространственного сечения.

Коэффициент , характеризующий соотношение между поперечной и продольной арматурой, следует определять по формуле

, (7.126)

где A_sw — площадь сечения одного стержня поперечной арматуры, расположенного у грани, являющейся растянутой для рассматриваемой расчетной схемы;

s — расстояние между соседними стержнями (шаг) поперечной арматуры.

При этом значения должны быть не менее

(7.127)

и не более = 1,5, (7.128)

где М_Sd — изгибающий момент, принимаемый:

для 2-й схемы — равным нулю;

для 3-й схемы — со знаком «минус»;

M_Rd — предельный изгибающий момент, воспринимаемый сечением, нормальным к продольной оси элемента.

Если значение , подсчитанное по формуле (7.126), меньше, то усилие f_ydA_s1, вводимое в формулы (7.122) и (7.123), умножается на отношение .