Руководство по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного напряжения). 2-е издание

Внецентренно-сжатые элементы

3.3 (3.2, 1.22). При расчете внецентренно-сжатых бетонных элементов должен приниматься во внимание случайный эксцентриситет продольного усилия , обусловленный неучтенными в расчете факторами, в том числе неоднородностью свойств бетона по сечению.

Эксцентриситет в любом случае принимается не менее следующих значений:

всей длины элемента или длины его части  (между точками закрепления элемента), учитываемой в расчете;

высоты сечения элемента;

1 см.

Для элементов статически неопределимых конструкций (например, защемленные по концам стены или столбы) величина эксцентриситета продольной силы относительно центра тяжести сечения принимается равной эксцентриситету, полученному из статического расчета конструкции, но не менее .

В элементах статически определимых конструкций эксцентриситет находится как сумма эксцентриситетов - определяемого из статического расчета конструкции и случайного.

3.4 (3.3). При гибкости элементов >14  (для прямоугольных сечений при >4) необходимо учитывать влияние на их несущую способность прогибов как в плоскости эксцентриситета продольного усилия, так и в нормальной к ней плоскости путем умножения значений на коэффициент  (см. п.3.7); в случае расчета из плоскости эксцентриситета продольного усилия значение принимается равным величине случайного эксцентриситета.

Применение внецентренно-сжатых бетонных элементов не допускается при эксцентриситетах приложения продольной силы с учетом прогибов , превышающих:

при основном сочетании нагрузок - 0,9;

при особом сочетании нагрузок - 0,95,

но в любом случае  (-1) см, где - расстояние от центра тяжести сечения до наиболее сжатого волокна бетона.

3.5 (3.4). Во внецентренно-сжатых бетонных элементах в случаях, указанных в п.5.126, необходимо предусматривать конструктивную арматуру.

3.6 (3.5). Расчет внецентренно-сжатых бетонных элементов должен производиться из условия

,                                                               (2)


где - определяется из условий, что ее центр тяжести совпадает с точкой приложения равнодействующей внешних сил  (рис.1).


Рис.1. Схема расположения усилий и эпюра напряжений в поперечном сечении внецентренно-сжатого бетонного элемента без учета сопротивления бетона растянутой зоны

1 - центр тяжести площади сжатой зоны; 2 - центр тяжести площади сечения



Для элементов прямоугольного сечения определяется по формуле

.                                                   (3)


При марках бетона М400 и выше не следует пользоваться условием (2).

Внецентренно-сжатые бетонные элементы, в которых не допускается появление трещин  (см. п.3.2), независимо от расчета из условия  (2) должны быть проверены с учетом сопротивления бетона растянутой зоны из условия

.                                                          (4)


Для элементов прямоугольного сечения условие  (4) имеет вид