Надкрановая часть колонны

Ширина сечения b = 50 см, высота h = 60 см, см, полезная высота сечения см.

Подбор сечения арматуры производим по наибольшим расчетным усилиям в сечении II-II, в котором наиболее опасными являются комбинации усилий, приведенные в табл. 2.4.

Таблица 2.4

Значение момента от продолжительно действующей нагрузки (постоянной) кН×м.

Рассматривается комбинация усилий M _min и соответствующая продольная сила N.

Расчетная схема приведена на рис. 2.8.

Рис. 2.8. Расчетная схема

При учете влияния прогиба рекомендуется подразделить усилия от вертикальных и горизонтальных нагрузок.

Продольная сила и изгибающий момент от вертикальной нагрузки кН×м.

От горизонтальной нагрузки (тормозных) , кН×м.

Усилия от всех нагрузок равны

кН×м;

кН.

Эксцентриситет продольной силы

м,

т. е. согласно п. 3.49 [5] значение момента М не корректируется.

Поскольку колонна в сечении II-II имеет податливую заделку, то, в соответствии с п. 3.53 [5], коэффициент, учитывающий прогиб колонны от вертикальной нагрузки, принимается равным Для вычисления коэффициента , учитывающего прогиб колонны от горизонтальной нагрузки, расчетная длина колонны, согласно п. 3.55, б, принимается равной

м.

При этом гибкость , т. е. учет прогиба обязателен.

Полный и продолжительно действующий моменты относительно центра тяжести растянутой арматуры равны

кН×м;

кН×м;

.

Принимаем .

Так как , принимается .

В первом приближении принимается . Тогда ; здесь .

Жесткость в предельной стадии определяется по формуле (17)

Н×мм².

Критическая сила равна

Н = 5645 кН;

.

Расчетный момент

кН×м.

Так как в сечении действуют преимущественно отрицательные моменты, по модулю существенно большие, чем положительные, расчет выполняется для прямоугольных сечений с несимметричной арматурой.

Площади сечения сжатой и растянутой арматуры, соответствующие минимуму их суммы, определяются следующим образом (см. формулу (31):

,

здесь (см. прил. 4, табл. 5);

м.

Принято мм², следовательно арматура из 3Æ16А400 и мм² (табл. 7, прил. 4).

В соответствии с рекомендацией п. 3.60 [5], если принятая площадь сечения сжатой арматуры значительно превышает вычисленное значение (при отрицательном ее значении), то площадь сечения растянутой арматуры вычисляется следующим образом:

;

Окончательно принимается сжатая и растянутая арматура из 3Æ16А400 и мм² (табл. 7, прил. 4).

Поперечная арматура мм, мм.

Проверим несущую способность при принятом армировании (в учебных целях):

( принимаем по табл. 4, прил. 4); мм» 105 мм;

т. е. при принятом армировании несущая способность сечения обеспечена.