Внецентренно сжатые элементы прямоугольного, таврового, двутаврового и кольцевого сечений
3.14. При расчете внецентренно сжатых элементов необходимо учитывать случайный начальный эксцентриситет согласно указаниям п. 1.16, а также влияние прогиба на их несущую способность в соответствии с требованиями СНиП 2.03.01-84.
3.15. Расчет внецентренно сжатых элементов прямоугольного сечения с арматурой, приведенной к равномерно распределенной (см. п. 3.2, черт. 4), следует выполнять:
а) при x = x/h £ xR из условия
; (24)
при этом высота сжатой зоны х определяется по формуле
(25)
В формулах (24) и (25) :
et ‑ расстояние от точки приложения продольной силы до растянутой грани сечения;
Ас, Аt ‑ площади сечений соответственно сжатой и растянутой зон сечения;
S¢b ‑ статический момент площади сжатой зоны бетона относительно точки приложения продольной силы N;
S¢m1 ‑ статический момент площади сжатой приведенной арматуры (см. п. 3.2) относительно той же точки;
Sm1 ‑ статический момент площади растянутой приведенной арматуры относительно той же точки;
б) при x = x/h > xR из условия
, (26)
Nc ‑ несущая способность центрально-сжатого элемента, определяемого по формуле
, (27)
здесь ,
Nin‑ несущая способность сечения, в котором высота сжатой зоны бетона принимается равной х = xR h и определяется из выражения
, (28)
ec ‑ эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести приведенного сечения, равный ec = M/N;
ein ‑ эксцентриситет продольной расчетной силы Nin, определяемый по формуле
; (29)
;
.
3.16. Расчет внецентренно сжатых элементов таврового и двутаврового сечений с арматурой, приведенной к равномерно распределенной (см. п. 3.2), следует производить:
а) при x = x/h £ xR
если х £ t'f (черт. 10) - из условия
; (30)
высота сжатой зоны бетона определяется по формуле (25);
Черт. 10. Схема усилий и эпюра напряжений во внецентренно сжатых элементах двутаврового сечения при х £ t¢f
1 - тонкие сетки; 2 - стержневая или проволочная арматура, приведенная к равномерно распределенной по сечению элемента
Черт. 11. Схема усилий и эпюра напряжений во внецентренно сжатых элементах двутаврового сечения при х > t¢f
1 - тонкие сетки; 2 - стержневая или проволочная арматура, приведенная к равномерно распределенной по сечению элемента
если х > t¢f (черт. 11) - из условия
(31)
где высота сжатой зоны х определяется по формуле (25);
б) при x = x/h > xR по формуле (26),
где , (32)
здесь
при х < t¢f
, (33)
при х > t¢f
, (34)
; (35)
здесь ;
;
;
- расстояние от центра тяжести приведенного сечения до растянутой или менее сжатой грани;
при х > t¢f
здесь ;
; (36)
Влияние прогиба элемента учитывается путем умножения значения ес на коэффициент h, вычисляемый по СНиП 2.03.01-84.
В формулах (30) - (34) приняты обозначения такие же, как и в п. 3.9.
3.17. Расчет внецентренно сжатых элементов кольцевого сечения с арматурой, равномерно распределенной по длина окружности, должен производиться из условия
; (37)
при этом величина относительной площади сжатой зоны бетона определяется по формуле
, (38)
Если полученное из расчета по формуле (38) значение < 0,15, в условие (37) подставляется значение , определяемое по формуле
. (39)
В формуле (37)
.
Значение величины определяется с использованием рекомендаций п. 3.2.