Внецентренно сжатые элементы прямоугольного сечения

4.20. При расчете внецентренно сжатых железобетонных элементов необходимо учитывать начальный случайный эксцентриситет е_а

продольной силы N_d, принимаемый не менее:

- 1/600 длина элемента или расстояние между его сечением, закрепленными от смещения;

- 1/30 высота сечения или 1 см.

4.21. Расчет сечений внецентренно сжатых элементов, указанных в п. 4.16 при ξ_d ≤ ξ_Rd, следует производить из условия

N_de ≤ R_bdχ_d(h_o - 0,5χ_d) + R_sc,dА'_s(h_o - a') (16)

при этом высота сжатой зоны определяется из формулы

N_d + R_sdA_s - R_sc,dА'_s = R_bdbχ_d. (17)

В условии (16) значение эксцентриситета е определяется по формуле

е = е₀ + h/2 - а, (18)

где е₀ - эксцентриситет продольной силы N_d относительно центра тяжести приведенного сечения.

Если полученное из расчета по формуле (17) значение χ_d > ξ_Rdh_o, расчет производится из условия (16), но при этом:

а) высота сжатой зоны определяется из формулы

N_d + σ_sdA_sc,dА'_s = R_bdbχ_d, (19)

где: N_d - продольная сила от вертикальной эквивалентной статической нагрузки:

σ_sd = (2(1 - χ_d/h_o)/l - ξ_Rd)R_sd; (20)

б) значения N_d и R_sd в формуле (19) принимаются соответствующими предельному состоянию 1а.

4.22. Расчет элементов сплошного сечения с косвенным армированием следует производить согласно указаниям п. 4.21, вводя в расчет лишь часть площади бетонного сечения А_еf, ограниченную осями крайних стержней сетки косвенного армирования, и подставляя в расчетные формулы (18), (19), и (21) вместо R_bd приведенную динамическую прочность бетона R_bd,red, а при высокопрочной арматуре вместо R_sc,d - значения R_scd,red, вычисляемое по указаниям СНиП 2.03.01-84 при R_b = R_bd.

Рис. 2. Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси элемента

а - изгибаемого; б - внецентренно сжатого

Значения R_bd,red определяются по формуле

R_bd,red = R_bd,red + φ_dμ_xyR_sd,xy, (21)

где R_sd,xy - расчетное динамическое сопротивление арматуры сеток, МПа;

μ_ху = n_хА_sхl_х + n_yА_syl_y/А_efS, (22)

здесь n_у, А_sу, l_у - соответственно число стержней, площадь поперечного сечения и длина стержня сетки (считая в осях крайних стержней) в одном направлении;

n_х, А_sx, l_х - то же, в другом направлении;

S - расстояние между сетками;

φ_d - коэффициент эффективности косвенного армирования, определяемый по формуле

φ_d = l/0,23 + ψ_d, (23)

здесь ψ_d = μ_xyR_sd,xy/R_bd + 10 (24)

R_sd,xy; R_ba - в МПа.

4.23. При расчете внецентренно сжатых элементов гибкостью l_o/i > 14 следует учитывать влияние прогиба на их прочность, определяемую из условия (16), путем умножения е₀ в формулу (18) на коэффициент η, равный

η = 1/l - N_d/N_cr,d, (25)

где N_cr,d - условная критическая сила, определяемая по формулам СНиП 2.03.01-84 при подставлении в них E_bd и R_bd вместо E_b и R_b и φ_e = 1.