2) Расчет

Определение нагрузок и усилий. (Нагрузки – постоянная (от собственной массы колонны, конструкций перекрытий и покрытий) и переменная (снеговая, полезная).

Внецентренное сжатие происходит с случайными эксцентриситетами:

e₀ = e_a+ e_a, гдеe_a– случайный эксцентриситет.

Косвенное армирование – препятствует поперечному расширению бетона, благодаря чему увеличивается прочность бетона при продольном сжатии. Косвенное армирование применяют в виде спиралей или колец или в виде пакета поперечных сварных сеток.

e_c = M_sd/N_sd

Есть два случая рассчета: больших (ξ<ξ_lim) и малых (ξ≥ξ) эксцентриситетов.

N_sd ≤ N_Rd

M_sd ≤ M_RdМомент М_sd определяется как N_sd*e₀

М_sdопределяется с учетом влияния продольных сил и возникающего дополн. прогиба, это учитывается коэфф. η≥1

Расчетная длина l₀ = β*l_{cd ,}где β – учитывает жесткости примыкающих конструкций.

Учитывается влияние гибкости сжатого элемента на несущую способность.

25. Расчет и конструирование узлов сопряжения сборных железобетонных колонн связевых и рамных каркасов по высоте, консолей колонн.

Cтык колонн зависит от конструктивной схемы зданий.

Стыки бывают:

- жесткие

- шарнирные

По способу восприятия нагрузок и внешних воздействий различают рамные, связевые и рамно-связевые каркасы. В каркасах связевого типа сопряжение колонн и ригелей принимается шарнирным. Колонны воспринимают только вер­тикальные нагрузки, нагрузки от ветра воспринимают специ­альные связи, или диафрагмы жесткости. Поперечные сечения всех конструктивных элементов легко унифицировать.

Существуют стыки на ванной сварке, на металлических пластинках и клеевые стыки.

А)Жесткий стык

При значительных изгибающих моментах, передающихся на стыки колонн, устраивают жесткие стыки. Как правило, это достигается путем соединения стальных оголовков колонн с помощью приваренных накладок и последующим обетонированием стыка.  Такие стыки должны обладать жесткостью и прочностью не ниже жесткости и прочности соединяемых железобетонных колонн.  Стальные оголовки привариваются к продольной рабочей арматуре колонн или анкеруются при помощи специальных стержней.. Концевые участки стыкуемых колонн (у торцов) усиливаются сетками косвенного армирования.

Б)Шарнирные стыки колонн

Такой стык позволяет в процессе монтажа производить быструю установку колонны в проектное положение (рихтовку). В связи с тем, что в таком стыке сжимающее усилие передается через бетон, концы стыкуемых элементов колонны усиливаются арматурой (сварные сетки) по 4-5 сеток у каждого торца на длине 20 диаметров гладкой продольной рабочей арматуры и 10 - арматуры периодического профиля. После сварки рабочей арматуры стык замоноличивается бетоном.

Расчёт стыка:

Считается что все сечение сжато. Сетки косвенного армирования работают на растяжение. Сетки устраиваются для восприятия усилий за ослабленные сечения.

Наиболее рационально – стык на ванной сварке.

Иногда выполняют косвенное армирование спиральное:

Если стык с металлическими подкладками, то расчитываются закладные детали МН1 и сварной шов. Бетон воспринимает нагрузки от местного смятия, расчёт стыка сводится к проверке прочности бетона на местное смятие. Усилие в колонне будет складываться из усилия шва и усилия в прокладке. Общая площади контакта, через который передается усилие равнв сумме площадей сварного шва и площади центр.прокладки.

Последовательность расчёта консоли:

1. Определяем действующую нагрузку Nsd

2. Определяем вылет консоли из конструктивных требований

3. Определяем площадь арматуры по действующему изгибающему моментуMsd=1,25 Nsdl₁

4. Выполняем расчёт консоли по наклонному сечению

5. Проверка прочности бетона по наклонной полосе

6. Проверка анкеровки арматуры