Определим коэффициент 

с=h_c-h_в=1900-300=1600 мм – расстояние между осями ветвей.

Коэффициент приведения длины равен

,

 14,

е₀=М/N=11,88/1346,71=0,008 м =0,8 см,

М₁=М+0,5N(h_e-h_в)=11,8+0,5  1346,71(1,9-0,3)=1156,5 кНм,

М_1l=М_е+0,5N_е(h_e-h_в)= 4,2+0,5 1005(1,9-0,3)=858,45 кНм.

Так как изгибающие моменты М=1346,71 кНм и М_l=1005кНм одинаковых знаков, то коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки равен

.

т.к. е₀=0,8 см < е_а=2 см, то

d_е = d_е,min =0,15.

В первом приближении принимаем .

Определяем жесткость D железобетонного элемента в предельной стадии для элементов прямоугольного сечения с арматурой, расположенной у наиболее сжатой и растянутой грани элемента по формуле

где

Тогда жесткость D равна

Условная критическая сила, при которой происходит потеря устойчивости, определяется по формуле

.

Для обеспечения устойчивости должно выполняться условие

.

Тогда ,

. Условие выполняется.

.

Усилия в ветвях колонны

.

откуда N_в1=673.35+7=680.35 кН,

N_в2=673.35-7=666.35 кН.

Следовательно, обе ветви будут сжатыми, а наиболее загруженной является внутренняя ветвь.

Произведем расчет сжатой внутренней ветви N_в1=680.35 кН.

Изгибающий момент от местного изгиба ветвей

.

Эксцентриситет усилия N_в1 относительно центра тяжести сечения

е₀= .

Эксцентриситет усилия N_в1 относительно арматуры А_s

е₀=0.07 см < е_а=2 см  е=2см.

Произведем подбор арматуры А_s=A_s^'

,

,

,

Граничная высота сжатой зоны

Т.к. _n=0,96 > _R=0,531,

По конструктивным требованиям принимаем 216А400 с А_s=4,02 см²

А_s=4,02 см² > A_s,min=0,002bh₀=0,002  50  25=2,5 см² .

Проверяем условие

,

где - требуемый коэффициент армирования ветви

- предварительно задаваемый коэффициент армирования.

Тогда

. Условие выполняется. Следовательно, уточнения не требуется.

Окончательно принимаем 216А400 с А_s=4,02 см².

6.6.2. Расчет из плоскости поперечной рамы

Проверим условие

,

, где

i₂^п=0,289b=0,28950=14,45 см.Условие не выполняется.

Следовательно, необходимо выполнить указанный расчет на действие максимальной сжимающей силы N_max=1346.71 кН . Расчет производится в соответствии с алгоритмами А3 и А4 [ ].Рассмотрим 4-е сочетание, при котором N_е=1005кН.

По алгоритму А3 [ ]

>14 .

Случайный эксцентриситет:

е_а=Н_к^н/600=1145/600=1.9 см,

е_а=b/30=50/30=1,67 см,

е_а=1 см.

Принимаем е_а=1.9 см.

Тогда е=е_а+0,5(b-2а^')=1.9 +0,5(50-2 5)=21.9 см,

М₁= Nе=1346.71 0,219=294.93 кНм,

М_1l= N_ее=1005 0,219=220.09 кНм.

Коэффициент, учитывающий длительность действия нагрузки равен

;

.

см⁴,

,

где А_s= А_s¹ состоит из 216 А400 с А_s=4,02 см².

Условная критическая сила, при которой происходит потеря устойчивости, определяется по формуле

Для обеспечения устойчивости должно выполняться условие

.

. Условие выполняется.

По алгоритму А4:

Граничная высота сжатой зоны

Т.к. _n=0,4 < _R=0,531 , то необходимая площадь сечения арматуры вычисляем по формуле

< 0.

Следовательно, для обеспечения прочности из плоскости поперечной рамы арматура не требуется, и увеличивать ее количество, принятое по результатам расчета в плоскости рамы, не следует.