Пример 35. Дано: растянутая ветвь двухветвевой колонны с поперечным сечением размерами b = 500 мм, h = 200 мм; а = а' - 40 мм; продольная арматура класса А400 (Rs = Rsc = 355 МПа); площадь ее сечения Аs = = 982мм2 (2Æ25); бетон класса В25 (Rb = 14,5 МПа); продольная растягивающая сила N = 44 кН; максимальный изгибающий момент М = 43 кН/м.
Требуется проверить прочность нормального сечения.
Расчет. h 0= 200 - 40 = 160 мм.
мм;
мм;
мм.
Поскольку арматура симметричная, прочность проверим из условия (3.134):
RsAs (h 0 – a ') = 355×982(160 - 40) = 41,8×106 Н/мм < Nе ' = 44×103×1037 = 45,6×106 Н/мм, т.е. условие (3.134) не выполняется.
Так как е ' = 1037 > h 0 – a' = 120 мм, а высота сжатой зоны х, определенная без учета сжатой арматуры, т.е. равная мм,меньше 2 а' = 2×40 = 80 мм, согласно примечанию к п. 3.69 проверим прочность из условия (3.136), принимая х = 42 мм и = 0:
Rbbx (h 0 - 0,5 x) = 14,5×500×42(160 - 0,5 - 42) = 42,3×106 Н/мм > Ne = 44×103×917 = 40,4×106 Н/мм,
т.е. прочность обеспечена.
Пример 36. Дано: прямоугольное сечение размерами b = 1000 мм, h = 200 мм; а = а' = 35 мм; бетон класса В15 (Rb = 8,5 МПа); продольная арматура класса А400 (Rs = Rsc = 355 МПа); площадь сечения арматуры = 1005 мм (5Æ16); растягивающая сила N = 160 кН; изгибающий момент М = 116 кН/м.
|
|
Требуется определить площадь сечения арматуры S.
Расчет. h 0 = 200 - 35 = 165 мм;
мм;
мм;
мм.
Так как е' = 790 мм > h 0 - а' =165 - 35 = 130 мм, определим необходимую площадь сечения растянутой арматуры согласно п. 3.70, б.
Вычислим значение
.
Так как 0 < a m < a R < = 0,39 (см. табл. 3.2), значение Аs определяется по формуле (3.140). Для этого вычисляем .
мм2.
Принимаем Аs = 3079 мм2 (5Æ28).
Пример 37. Дано: растянутая ветвь двухветвевой колонны с сечением размерами b = 500 мм, h = 200 мм; а = а ' = 40 мм; бетон класса В25 (Rbt = 1,05 МПа); хомуты, расположенные по граням, из арматуры класса А400 (Rsw = 285 МПа); продольная растягивающая сила N = 44 кН; поперечная сила Q = 130 кН; расстояние в свету между перемычками двухветвевой колонны l = 600 мм.
Требуется определить диаметр и шаг хомутов.
Расчет. h 0 = 200 - 40 = 160 мм. Расчет производим согласно п. 3.33, а с учетом указаний п. 3.71.
По формуле (3.143) определяем коэффициент j nt, принимая А = bh = 500 - 200 = 100000 мм2:
.
Поскольку в пределах между перемычками поперечная сила постоянна, длину проекции наклонного сечения принимаем максимально возможной, т.е.
с = с max = 3 h0= 3×160 = 480 мм < l = 600 мм.
При a = c/h 0 = 3 и a0= 2 < 3определяем
< .
Следовательно, требуемую интенсивность хомутов определяем по формуле (3.48), при этом величину 1,5, характеризующую значение Qb, делим на j nt = 1,279:
Н/мм.
Максимально допустимый шаг, согласно п. 3.35, равен
мм.
Принимаем шаг хомутов sw = 100 мм < sw ,max, и тогда
мм2.
Принимаем два хомута диаметром по 10 мм (Аsw = 157 мм2).