145. Расчет прочности внецентренно-сжатых элементов со случайным эксцентриситетом.

К центрально-сжатым элементам условно относят: промежуточные колонны в зданиях и сооружениях; верх­ние пояса ферм, загруженных по узлам; восходящие раскосы и стойки ферменной решетки, а так­же некоторые другие конструктивные элементы. В условиях виецентренного сжатия на­ходятся колонны одноэтажных производственных зданий, загруженные давлением от кранов, верхние пояса без­раскосных ферм, стены прямоугольных в плане подзем­ных резервуаров, воспринимающие боковое давление грунта или жидкости и вертикальное давление от покры­тия (рис. 4.2)., В них действуют сжимающие силы N и изгибающие моменты М поперечные силы Q. Расстояние между направлением сжимающей силы и продольной осью элемента е₀ называется эксцентриси­тетом. В общем случае в любом месте элемента стати­чески определимых конструкций значение эксцентриси­тета определяют по выражению е₀= М/N + е_а, где е_а — случайный эксцентриситет.

Для элементов статически неопределимых конструк­ций принимают

е₀ = М/N но не менее е_а. По нормам случайные эксцентриситеты е_а следует принимать равными большему из следующих зна­чений: 1/30 высоты сечения элемента; 1/600 длины эле­мента (или ее части между местами, закрепленными от поперечных перемещений).

Рис. 4.2. Внецентрснно сжатые эле­менты

а~колонка производственного здания; б— верхний пояс бесраскосной фермы; в — стена подземного резервуара; F — нагруз­ка от покрытия; D - давление от крана

146. Расчет прочности на местное действие нагрузки(смятие)

На участках опирания колонн и тяжело нагруженных ферм и балок, при применении напрягаемой арматуры с анкерами на концах, под центрирующими прокладками в стыках колонн и в ряде других случаев требуется проверка прочности бетона на местное сжатие (смятие), ели прочность бетона оказывается недостаточной применяют местное косвенное армирование бетона сварными сетками.

Расчет на местное сжатие по норм производят по единой зависимости как для элементов без косвенного армирования, так и для элементов, усиленных косвенным армированием. Стыкуется эта зависимость и с методикой расчета внецентренно-сжатых железобетонных элементов с косвенным армированием.

При расчете на местное сжатие элементов без косвенного армирования должно выполняться условие: N≤φ_locR_{b, loc}A_loc, где N – продольная сжимающая сила от внешней нагрузки; A_{loc –} площадь смятия, φ_loc - коэфф, принимаемый при распределении местной нагрузки на площадь смятия равномерном-1, неравномерном-0,75 и 0,5.R_b,loс- расчетное сопротивление бетона смятию,определяемое по формуле: R_b,loс=αφ_loc,b R_b, , где для бетонов классов ниже В25 α= 1, клас­сов В25 и выше α=13.5 R_bt/ R_b; <=3.5

147. Конструктивные особенности растянутых элементов и их армирование.

В условиях центрального растяжения находятся затяжки арок, нижние пояса и нисходящие раскосы ферм, стенки круглых в плане резервуаров для жидкостей и некоторые другие конструктивные элементы(рис 5.1)

Рис. 5.1. Центрально-растянутые элементы

1 — затяжка арки; 2 — нисходящие рас­косы фермы; 3 — нижний пояс фермы; 4 — стенка круглого в плане резервуа­ра

Центрально-растянутые элементы проектируют предварительно напряженными, что существенно повышает сопротивление образованию трещин в бетоне. Стержневую ра­бочую арматуру, применяемую без предварительного напряжения, соединяют по длине обычно сваркой, стыки внахлестку без сварки допускаются только в плитных и стеновых конструкциях.Растянутая предварительно напрягаемая арматура (стержни, проволочные пучки, арматурные канаты) в линейных элементах (затяжки арок, нижние пояса ферм) не должна иметь стыков. В поперечном сечении элемента предварительно напрягаемую арматуру разме­щают симметрично (рис. 5.2) с тем, чтобы при передаче обжимающего усилия (сразу полностью или постепенно, обжимая сечение усилиями отдельных групп стержней) по возможности избежать внецентренного обжатия эле­мента.

При натяжении на бетон предварительно напряжен­ная арматура, размещаемая в специально предусматри­ваемых каналах, в процессе обжатия не работает в со­ставе поперечного сечения элемента. В этом случае це­лесообразно снабжать предварительно напряженный эле­мент небольшим количеством ненапрягаемой арматуры (см. рис. 5.2,б). Рис. 5.2. Армирование цент­рально-растянутых предва­рительно напряженных стержневых элементов

а — при натяоюении на упоры; б — то же на бетон; 1 — напря­гаемая арматура (стержни, про­волочные пучки, арматурные канаты); 2 — ненапрягаемая ар­матура; 3 — канал для напряга­емой арматуры; 4 — стержни поперечной арматуры