Расчетное (критическое) сечение

Критическим является сечение, продолжающее критический периметр в пределах рабочей высоты плиты d. Для плит, имеющих постоянную высоту, критическое сечение перпендикулярно к серединной плоскости плиты, а для плит с переменной толщиной — рассматривается как перпендикуляр к наиболее растянутой грани.

Рисунок 7.23 — Критический периметр для площадей приложения местной нагрузки,

расположенных в непосредственной близости:

а — от отверстий;

б — от свободных краев;

в — от углов плит

Положение критического сечения для плит переменной толщины (капители колонн)

7.4.3.6 Для плит, опирающихся на круглые капители колонн, для которых l_н < 1,5h_н или угол наклона капители больше, чем , расчет на продавливание выполняется для критического сечения, показанного на рисунке 7.24. Положение этого сечения от центра колонны d_crit, следует определять из выражения

74

СНБ 5.03.01-02

Рисунок 7.24 — Расчетная модель на продавливание при l_н < 1,5h_н

, (7.153)

где l_н — расстояние от поверхности колонны до края капители;

l_с — диаметр круглой колонны.

Для прямоугольных колонн с прямоугольной капителью с размерами l₁ и l₂ (l₁ = l_c1 + 2l_н2, l₁  l₂) значение d_crit вводится в расчет, принимая его меньшим из двух значений:

d_crit = , (7.154)

d_crit = 1,5d + 0,69l₁ . (7.155)

В случае, когда l_н > 1,5(d + h_н) либо угол наклона капители меньше, чем  (рисунок 7.25), расстояние от центра колонны до критического сечения следует определять:

d_crit,ex = l_н + 1,5d + 0,5l_c , (7.156)

d_crit,in = 1,5(d + h_н) + 0,5l_c . (7.157)

Для капителей с 1,5h_н < l_н < 1,5(h_н + d), расстояние от центра колонны до критического сечения следует определять по формуле

d_crit = 1,5l_н + 0,5l_c . (7.158)

Рисунок 7.25 — Расчетная модель на продавливание при l_н < 1,5(d + h_н)

Расчетные условия

7.4.3.7 Проверку прочности на продавливание (местный срез) плит либо фундаментов следует выполнять из условия, что толщина элементов является достаточной для восприятия бетоном перерезывающей силы, вызванной локальной продавливающей нагрузкой. В противном случае (при недостаточной прочности бетона) необходимы устройство капителей и установка дополнительного армирования.

Погонную поперечную силу v_Sd, вызванную местной сосредоточенной нагрузкой, следует определять по формуле

75

СНБ 5.03.01-02

, (7.159)

где v_Sd — результирующая поперечная сила, действующая по длине критического периметра (при расчёте фундаментов величина v_Sd должна определяться с учётом сопротивляющейся продавливанию нагрузки от давления грунта по площади, расположенной внутри критического периметра);

u — длина критического периметра;

— коэффициент, учитывающий влияние внецентренного приложения нагрузки (в случае отсутствия эксцентриситета следует принимать = 1,0).

Значение коэффициента следует принимать для колонн согласно рисунку 7.26.

Рисунок 7.26 — Значения коэффициентов

Прочность плиты без поперечного армирования на продавливание (местный срез) следует проверять из условия

, (7.160)

но не менее ,

где (d — в мм);

d = 0,5(d_x + d_y),

d_x, d_y — рабочие высоты плиты в x-направлении и y-направлении соответственно, определяемые в критическом сечении;

,

_lx, _ly — коэффициенты продольного армирования в x-направлении и y-направлении соответственно, рассчитанные для ширины плиты, равной ширине колонны плюс 3d ;

,

здесь _cx, _cy — нормальные напряжения в бетоне для расчетного сечения по направлению осей х и у (знак «минус» принимать при сжатии).

76

СНБ 5.03.01-02

7.4.3.9 Площадь продольной арматуры в каждом из направлений следует устанавливать в количестве не менее 0,002 от площади критического сечения соответствующего направления.

7.4.3.10 Если условие (7.160) не выполняется, следует устанавливать расчетное поперечное армирование из условия обеспечения прочности на продавливание.

7.4.3.11 Прочность плиты с поперечным армированием на продавливание (местный срез) следует поверять из условий:

v_Sd < v_{Rd, max} , (7.161)

v_Sd < v_Rd,c , (7.162)

где v_Rd,max = 1,4v_Rd,с ;

, (7.163)

— сумма составляющих усилий, воспринимаемых поперечной арматурой в направлении приложения продавливающей силы;

 — угол наклона поперечной арматуры к плоскости плиты.

7.4.3.12 Рассчитанное из условия местного среза по формуле (7.163) поперечное армирование следует размещать в пределах критической площади. При этом минимальная толщина армированной плиты в пределах критической площади должна составлять не менее 200 мм, а минимальный процент армирования определяется по формуле

, (7.164)

где A_crit, A_load — соответственно площадь поверхности внутри критического периметра (критичес-кая площадь) и площадь приложения локальной нагрузки.

Полученные значения _w,min должны быть не менее значений, приведенных в разделе 11 настоящих норм.

7.4.3.13 Кроме проверки прочности армированных элементов на продавливание, необходимым является определение минимальных изгибающих моментов, действующих на единице ширины плиты m_Sd,x и m_Sd,y в направлениях х и у, соответственно. В случае если другие расчеты не дают требуемых значений, эти моменты следует определять из условия

, (7.165)

где v_Sd — расчетная поперечная сила, приходящаяся на единицу длины;

 — коэффициент, определяющий значения моментов, принимаемый по таблице 7.7 в соответствии с обозначениями, приведенными на рисунке 7.27.

Таблица 7.7 — Значения коэффициента  в зависимости от расположения колонн

Расположение колонны	 для mSd,x			 для mSd,y
	Верх плиты	Низ плиты	Расчётная ширина плиты	Верх плиты	Низ плиты	Расчётная ширина плиты
Внутренняя	–0,125	0	0,3ly	–0,125	0	0,3lx
Крайняя (грань плиты параллельна оси х)	–0,250	0	0,15ly	–0,125	+0,125	На 1 м плиты
Крайняя (грань плиты параллельна оси y)	–0,125	+0,125	На 1 м плиты	–0,250	0	0,15lx
Угловая	–0,500	+0,500	На 1 м плиты	+0,500	–0,500	На 1 м плиты

77

СНБ 5.03.01-02

Рисунок 7.27 — Схема к определению ширины плиты, включаемой в работу в зависимости

от расположения колонн