Расчет железобетонных элементов на местное сжатие
8.1.43 Расчет железобетонных элементов на местное сжатие (смятие) производят при действии сжимающей силы, приложенной на ограниченной площади нормально к поверхности железобетонного элемента. При этом учитывают повышенное сопротивление сжатию бетона в пределах грузовой площади (площади смятия) за счет объемного напряженного состояния бетона под грузовой площадью, зависящее от расположения грузовой площади на поверхности элемента.
При наличии косвенной арматуры в зоне местного сжатия учитывают дополнительное повышение сопротивления сжатию бетона под грузовой площадью за счет сопротивления косвенной арматуры.
Расчет элементов на местное сжатие при отсутствии косвенной арматуры производят согласно 8.1.44, а при наличии косвенной арматуры - согласно 8.1.45.
8.1.44 Расчет элементов на местное сжатие при отсутствии косвенной арматуры (рисунок 8.9) производят из условия
N £ψ × Rb,loc × Ab,loc, (8.80)
где N - местная сжимающая сила от внешней нагрузки;
Аb,loc - площадь приложения сжимающей силы (площадь смятия);
Rb,loc - расчетное сопротивление бетона сжатию при местном действии сжимающей силы;
ψ - коэффициент, принимаемый равным 1,0 при равномерном и 0,75 при неравномерном распределении местной нагрузки по площади смятия.
Значение Rb,loc определяют по формуле
Rb,loc = φb × Rb, (8.81)
где φb - коэффициент, определяемый по формуле
(8.82)
но принимаемый не более 2,5 и не менее 1,0.
В формуле (8.82):
Аb,max - максимальная расчетная площадь, устанавливаемая по следующим правилам: центры тяжести площадей Ab,loc и Аb,maxсовпадают;
границы расчетной площади Аb,maxотстоят от каждой стороны площади Ab,loc на расстоянии, равном соответствующему размеру этих сторон (рисунок 8.9).
8.1.45 Расчет элементов на местное сжатие при наличии косвенной арматуры в виде сварных сеток производят из условия
N £ψ × Rbs,loc × Ab,loc, (8.83)
где Rbs,loc - приведенное с учетом косвенной арматуры в зоне местного сжатия расчетное сопротивление бетона сжатию, определяемое по формуле
Rbs,loc = Rb,loc + 2 × φs,ху × Rs,xy × μs,ху. (8.84)
0138S10-03623
а - вдали от краев элемента; б - по всей ширине элемента; в - у края (торца) элемента по всей его ширине; г - на углу элемента; д - уодного края элемента; е - вблизи одного края элемента. 1 - элемент, на который действует местная нагрузка; 2 - площадь смятия Аb,loc; 3 - максимальная расчетная площадь Аb,max; 4 - центр тяжести площадей Аb,loc и Аb,max; 5 - минимальная зона армирования сетками, при которой косвенное армирование учитывается в расчете
Рисунок 8.9 - Схемы для расчета элементов на местное сжатие при расположении местной нагрузки
Здесь φs,xy - коэффициент, определяемый по формуле
(8.85)
Ab,loc,ef - площадь, заключенная внутри контура сеток косвенного армирования, считая по их крайним стержням, и принимаемая в формуле (8.85) не более Аb,max;
Rx,xy - расчетное сопротивление растяжению косвенной арматуры;
μs,xy - коэффициент косвенного армирования, определяемый по формуле
0138S10-03623
(8.86)
nx, Asx, lx - число стержней, площадь сечения и длина стержня сетки, считая в осях крайних стержней, в направлении X;
пу, Asy, ly - то же, в направлении Y;
s - шаг сеток косвенного армирования.
Значения Rb,loc, Ab,loc, ψ и N принимают согласно 8.1.44.
Значение местной сжимающей силы, воспринимаемое элементом с косвенным армированием (правая часть условия (8.83)), принимают не более удвоенного значения местной сжимающей силы, воспринимаемого элементом без косвенного армирования (правая часть условия (8.80)).
Косвенное армирование должно отвечать конструктивным требованиям, приведенным в 10.3.