Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента
Общие указания
3.12 (3.11). Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда изгибающий момент действует в плоскости оси симметрии сечения и арматура сосредоточена у перпендикулярных к указанной плоскости граней элемента, должен производиться в зависимости от соотношения между величиной относительной высоты сжатой зоны бетона , определяемой из соответствующих условий равновесия, и граничным значением относительной высоты сжатой зоны бетона (см. п.3.15), при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению .
3.13 (3.18). Расчет изгибаемых элементов кольцевого сечения при соотношении внутреннего и наружного радиусов 0,5 с арматурой, равномерно распределенной по длине окружности (при числе продольных стержней не менее 6), должен производиться как для внецентренно-сжатых элементов согласно пп.3.71 и 3.72, принимая величину продольной силы 0 и подставляя вместо значение изгибающего момента .
3.14. Расчет нормальных сечений, не оговоренных в пп.3.12, 3.13, а также в п.3.25, следует производить, пользуясь формулами для общего случая расчета нормального сечения внецентренно-сжатого элемента (п.3.78), принимая в формуле (138) 0 и заменяя в условии (137) значение на величину - проекцию изгибающего момента на плоскость, перпендикулярную к прямой, ограничивающей сжатую зону. Если ось симметрии сечения не совпадает с плоскостью действия момента или вовсе отсутствует, положение границы сжатой зоны должно обеспечить выполнение дополнительного условия параллельности плоскости действия моментов внешних и внутренних сил.
3.15 (3.12). Граничное значение относительной высоты сжатой зоны бетона определяется по формуле
, (14)
где - характеристика сжатой зоны бетона, равная:
; (15)
5000 - при использовании коэффициента условий работы бетона 0,85 (см. п.3.1);
4000 - при использовании коэффициента 1 или 1,1;
и - в кгс/см.
Значения и , отвечающие вышеприведенным формулам, даны в табл.17.
Таблица 17
Коэф- | Класс растя- | Обоз- | Значения , , и при проектных марках бетона | ||||||||||
М 150 | М 200 | М 250 | М 300 | М 350 | М 400 | М 450 | М 500 | M 600 | M 700 | M 800 | |||
0,85 | Любой | 0,802 | 0,790 | 0,774 | 0,758 | 0,746 | 0,73 | 0,718 | 0,702 | 0,682 | 0,654 | 0,638 | |
A-III и Вр-I | 0,677 | 0,663 | 0,644 | 0,625 | 0,612 | 0,594 | 0,581 | 0,563 | 0,542 | 0,513 | 0,496 | ||
| 0,448 | 0,443 | 0,437 | 0,43 | 0,425 | 0,418 | 0,412 | 0,405 | 0,395 | 0,381 | 0,373 | ||
| 5,43 | 5,22 | 4,96 | 4,73 | 4,57 | 4,37 | 4,23 | 4,06 | 3,87 | 3,63 | 3,5 | ||
B-I | 0,685 | 0,671 | 0,652 | 0,634 | 0,62 | 0,602 | 0,589 | 0,572 | 0,55 | 0,521 | 0,504 | ||
| 0,45 | 0,446 | 0,440 | 0,433 | 0,428 | 0,421 | 0,416 | 0,408 | 0,399 | 0,385 | 0,377 | ||
|
| 5,86 | 5,63 | 5,36 | 5,1 | 4,93 | 4,72 | 4,57 | 4,39 | 4,18 | 3,91 | 3,78 | |
A-II | 0,70 | 0,686 | 0,667 | 0,649 | 0,635 | 0,618 | 0,605 | 0,587 | 0,566 | 0,536 | 0,52 | ||
| 0,455 | 0,451 | 0,445 | 0,438 | 0,434 | 0,427 | 0,422 | 0,415 | 0,406 | 0,398 | 0,385 | ||
|
| 6,83 | 6,57 | 6,25 | 5,95 | 5,75 | 5,50 | 5,33 | 5,12 | 4,87 | 4,57 | 4,4 | |
A-I | 0,72 | 0,706 | 0,688 | 0,67 | 0,657 | 0,64 | 0,627 | 0,609 | 0,588 | 0,559 | 0,542 | ||
| 0,461 | 0,457 | 0,451 | 0,446 | 0,441 | 0,435 | 0,43 | 0,424 | 0,415 | 0,403 | 0,395 | ||
|
| 8,79 | 8,45 | 8,03 | 7,66 | 7,40 | 7,08 | 6,86 | 6,58 | 6,26 | 5,87 | 5,67 | |
1 | Любой | 0,794 | 0,778 | 0,758 | 0,742 | 0,726 | 0,71 | 0,694 | 0,678 | 0,654 | 0,626 | 0,598 | |
| A-III и Bp-I | 0,642 | 0,623 | 0,599 | 0,581 | 0,563 | 0,546 | 0,528 | 0,511 | 0,486 | 0,458 | 0,431 | |
| 0,436 | 0,429 | 0,420 | 0,412 | 0,405 | 0,397 | 0,389 | 0,381 | 0,368 | 0,353 | 0,338 | ||
| 4,23 | 4,02 | 3,78 | 3,61 | 3,46 | 3,32 | 3,19 | 3,07 | 2,9 | 2,73 | 2,58 | ||
| B-I | 0,651 | 0,632 | 0,609 | 0,591 | 0,573 | 0,555 | 0,538 | 0,52 | 0,496 | 0,467 | 0,44 | |
0,439 | 0,432 | 0,423 | 0,416 | 0,409 | 0,401 | 0,393 | 0,385 | 0,373 | 0,358 | 0,343 | |||
|
| 4,56 | 4,34 | 4,08 | 3,9 | 3,73 | 3,58 | 3,44 | 3,3 | 3,13 | 2,95 | 2,78 | |
| А-II | 0,668 | 0,650 | 0,626 | 0,608 | 0,59 | 0,573 | 0,555 | 0,538 | 0,513 | 0,485 | 0,457 | |
| 0,445 | 0,439 | 0,43 | 0,423 | 0,416 | 0,409 | 0,401 | 0,393 | 0,382 | 0,367 | 0,353 | ||
|
| 5,32 | 5,06 | 4,76 | 4,55 | 4,36 | 4,18 | 4,01 | 3,86 | 3,65 | 3,44 | 3,25 | |
| A-I | 0,693 | 0,674 | 0,652 | 0,634 | 0,616 | 0,598 | 0,581 | 0,564 | 0,539 | 0,51 | 0,482 | |
| 0,453 | 0,447 | 0,439 | 0,433 | 0,426 | 0,419 | 0,412 | 0,405 | 0,394 | 0,38 | 0,366 | ||
|
| 6,85 | 6,5 | 6,12 | 5,85 | 5,6 | 5,37 | 5,16 | 4,96 | 4,7 | 4,42 | 4,17 | |
1,1 | Любой | 0,79 | 0,77 | 0,754 | 0,734 | 0,714 | 0,698 | 0,678 | 0,662 | 0,634 | 0,602 | 0,578 | |
| A-III и Bp-I | 0,637 | 0,613 | 0,595 | 0,572 | 0,55 | 0,532 | 0,511 | 0,495 | 0,466 | 0,435 | 0,412 | |
| 0,434 | 0,425 | 0,418 | 0,408 | 0,399 | 0,391 | 0,381 | 0,372 | 0,357 | 0,34 | 0,327 | ||
| 4,17 | 3,92 | 3,74 | 3,53 | 3,35 | 3,22 | 3,07 | 2,95 | 2,78 | 2,6 | 2,48 | ||
| B-I | 0,646 | 0,623 | 0,604 | 0,581 | 0,559 | 0,542 | 0,521 | 0,504 | 0,475 | 0,444 | 0,421 | |
|
| 0,437 | 0,429 | 0,422 | 0,412 | 0,403 | 0,395 | 0,385 | 0,377 | 0,362 | 0,345 | 0,332 | |
|
| 4,5 | 4,23 | 4,04 | 3,81 | 3,62 | 3,47 | 3,31 | 3,19 | 3,0 | 2,8 | 2,67 | |
A-II | 0,664 | 0,64 | 0,622 | 0,599 | 0,577 | 0,56 | 0,538 | 0,522 | 0,493 | 0,461 | 0,438 | ||
0,443 | 0,435 | 0,429 | 0,42 | 0,411 | 0,403 | 0,393 | 0,386 | 0,371 | 0,355 | 0,342 | |||
|
| 5,25 | 4,94 | 4,71 | 4,45 | 4,22 | 4,05 | 3,86 | 3,72 | 3,50 | 3,27 | 3,12 | |
A-I | 0,688 | 0,665 | 0,647 | 0,625 | 0,603 | 0,586 | 0,564 | 0,547 | 0,519 | 0,486 | 0,463 | ||
|
| 0,451 | 0,444 | 0,438 | 0,43 | 0,421 | 0,414 | 0,405 | 0,398 | 0,384 | 0,386 | 0,356 | |
|
| 6,76 | 6,35 | 6,05 | 5,72 | 5,43 | 5,21 | 4,96 | 4,78 | 4,49 | 4,21 | 4,01 |
; ; ; .
Примечания: 1. При расчете элементов с косвенным армированием (см. п.3.60), а также при использовании коэффициентов из табл.8 не допускается применение табличных значений , , и .
2. При использовании коэффициента (см. п.3.1) табличные значения , , и принимаются при 1.
3. Табличные значения для арматуры класса A-III определены при 3400 кгс/см. Для арматуры класса A-III со Знаком качества (3600 кгс/см) допускается не изменять табличные значения.
Прямоугольные сечения
3.16. Расчет прямоугольных сечений с арматурой, сосредоточенной у сжатой и растянутой граней элемента (рис.4), производится следующим образом в зависимости от высоты сжатой зоны
: (16)
а) при - из условия