Колонны прямоугольного сечения
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Колонны прямоугольного сечения





5.14.Расчет прочности при четырехстороннем огневом воздействии прямоугольных сечений внецентренно сжатых элементов с арматурой, расположенной у противоположных в плоскости изгиба сторон сечения, при эксцентриситете продольной силы е0 ≤ h/30 и гибкости λ = l0 /h220, производят по формуле

(5.29)

где Ared - приведенная площадь сечения, которую определяют по формуле (5.7).

Площадь приведенного круглого сечения:

Ared = 0,785d2t = 0,785(d - t)2. (5.30)

Приведенная высота сечения колонны ht определяется по формуле (5.6).

Глубину прогрева бетона at для круглой колонны находят по рис. 5.3, принимая b = 1,1d или dt = 0,9bt, и найденное значение аt умножают на коэффициент 1,11.

Расчетная длина l0 принимается равной:

с шарнирным опиранием на двух концах - 1,0l;

с шарнирным опиранием на одном конце, а на другом конце:

с жесткой заделкой - 0,7l;

с податливой заделкой - 0,9l;

с заделкой на двух концах:

жесткой - 0,5l;

податливой - 0,8l;

с податливой заделкой на одном конце и с жесткой заделкой на другом - 0,7l.

Здесь l - расстояние между концами элементов.

5.15.Коэффициент продольного изгиба φ для нагретых прямоугольных и круглых колонн следует принимать в зависимости от отношения расчетной длины l0 колонны к приведенным высоте ht или диаметру dt по табл. 5.2.

Таблица 5.2

l0/ht
l0/dt
φ 0,92 0,91 0,90 0,88 0,85 0,81 0,76 0,71

При наличии в сечении колонны промежуточных стержней коэффициент φ определяют по формуле

φ = φb + 2(φsb - φb)αs, (5.30,a)

но принимают не более φsb.

Здесь φb и φsb - коэффициенты, принимаемые по табл. 5.3 и 5.4.

Таблица 5.3

Коэффициент φb при l0/ht
0,93 0,92 0,91 0,90 0,89 0,88 0,86 0,84
0,5 0,92 0,91 0,90 0,89 0,86 0,82 0,77 0,71
1,0 0,92 0,91 0,89 0,87 0,83 0,76 0,68 0,60

Таблица 5.4



Коэффициент φsb при l0/ht
А. При a = a' < 0,15h (см. эскиз) и площади сечения промежуточных стержней менее As,tot/3
0,93 0,92 0,91 0,90 0,89 0,88 0,86 0,83
0,5 0,92 0,91 0,91 0,90 0,88 0,87 0,83 0,79
1,0 0,92 0,91 0,90 0,90 0,88 0,85 0,80 0,74
Б. При 0,25 h > a = a' ≥ 0,15 и площади промежуточных стержней (см. эскиз), равной или более As,tot/3 независимо от а
0,92 0,92 0,91 0,89 0,87 0,85 0,82 0,79
0,5 0,92 0,91 0,90 0,88 0,85 0,81 0,76 0,71
1,0 0,92 0,91 0,89 0,87 0,83 0,77 0,70 0,62
Обозначения, принятые в табл. 5.3 и 5.4: N1 - продольная сила от действия постоянных и длительных нагрузок; N - продольная сила от всех нагрузок
                   

(5.30,б)

As,tot - площадь сечения всей арматуры в сечении.

При αs > 0,5 можно, не пользуясь формулой (5.30,а), принимать φ = φsb.

5.16.Расчет по прочности прямоугольных сечений внецентренно сжатых элементов (рис. 5.17) при огневом воздействии производят из условия

Ne < Rbn bt x(h0 - 0,5x) + RsctA's(h0 - a'). (5.31)

Высоту сжатой зоны определяют по формуле

x=(N + Rsnt As - Rsct A's)/Rbnbt. (5.32)

Если x/h0 ≥ ξR (см. табл. 5.1), высоту сжатой зоны корректируют по формуле

(5.33)

При четырехстороннем огневом воздействии в формулу (5.31) вместо h0 вводят h0t.

Приведенную высоту сечения h0t определяют по формуле (5.8). Приведенную ширину bt в формулах (5.31-5.33) определяют по формуле (5.1).

Рис. 5.17. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси внецентренно сжатого железобетонного элемента

а - при трехстороннем обогреве и расчете на огнестойкость; б - то же, при четырехстороннем

5.17.Эксцентриситет или расстояние от точки приложения продольной силы N до центра тяжести сечения растянутой или менее сжатой арматуры в прямоугольном сечении колонны при огневом воздействии определяют по следующей формуле

е = е0 η + 0,5 (h0 - а') + et; (5.34)

е0 = M/N. (5.35)

Значение коэффициента, учитывающего влияние продольного изгиба элемента на его несущую способность, определяют по формуле

(5.36)

Условную критическую силу определяют по формуле

Ncr = π2 D/l20. (5.37)

Жесткость железобетонного элемента в предельной по прочности стадии допускается определять по формулам:

для любой формы сечения

(5.38)

для элементов прямоугольного сечения с арматурой, расположенной у наиболее сжатой и у растянутой (менее сжатой) грани элемента

(5.39)

В формулах (5.38) и (5.39):

I, Is - моменты инерции соответственно бетонного сечения и сечения всей арматуры относительно центра тяжести бетонного сечения элемента;

Еbt - модуль упругости бетона, определяют по формуле (2.5), в которой βb принимают по средней температуре бетона всего сечения;

Est - модуль упругости арматуры, определяют по формуле (2.10), в которой βs принимают по температуре всей арматуры;

φ1 - коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента и равный

φ1 = 1 + (Ml1/М1); (5.40)

М1, Ml1 - моменты внешних сил относительно оси, нормальной к плоскости изгиба и проходящей через центр наиболее растянутого или наименее сжатого (при целиком сжатом сечении) стержня арматуры, соответственно от действия всех нагрузок и от действия постоянных и длительных нагрузок.

При расчете огнестойкости φ1 = 2;

δе = e0/ht, но не менее 0,15. (5.41)

Для кольцевых и круглых сечений значение ht заменяется на Dcir,t.

(5.42)

При одно-, двух- или трехстороннем неравномерном нагреве по высоте сечения внецентренно сжатой колонны дополнительный эксцентриситет (или прогиб) от огневого воздействия определяют по формуле

еt = a(αstts - αbttb)l20/8h0. (5.43)

При четырехстороннем нагреве et = 0.

Для колонн с несмещаемыми заделками на двух концах (без поворота) а = 0,55.

Для колонн с несмещаемыми заделками на двух концах с податливым ограниченным поворотом а =0,7.

Для колонн с шарнирными опорами на двух концах а= 1,0.

Коэффициент αbt принимают по табл. 2.4 в зависимости от температуры бетона менее нагретой сжатой грани сечения и αst - по табл. 2.9 в зависимости от температуры арматуры у нагреваемой грани.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.