Пояснения к решению задачи 4.1
1. По заданной площади арматуры найти в сортаменте [5, прил.6] количество и диаметр продольной арматуры, определить размеры a и a/ с учетом [1, п. 5.5, 5.11, 5.12, 5.17, 5.18].
2. Заданному режиму нагружения и требованиям [1, табл.15 ] определить коэффициент условий работы бетона γb2 и Rb γb2. По оператору 9 при αn = ξ
(для арматуры AI, AII, AIII) сделать вывод о случае расчета и далее по рис. 4.2.
При арматуре класса AIV и выше:
– выполнить операторы 1…7(или 7’);
– в предположении, что σs = Rs из уравнения
, (1)
найти ξ и сравнить с граничным значением ξR, сделать вывод о случае расчета;
- при ξ ≤ ξR выполнить операторы 20 и 21 (рис. 4.2),
- при ξ > ξR (малый эксцентриситет – σs < Rs):
в предположении, что σs ≤0,8 Rs из формулы (1) при
, (2)
найти
, (3)
где
,
[см.(25)].
Если σs по формуле (2) при ξ по формуле (3) окажется меньшим или равным 0,8Rs, значение ξ найдено верно, и по оператору 21 найти несущую способность.
Если σs > 0,8Rs – значение ξ надо уточнить по формуле (1) при значении напряжений в арматуре, наиболее удаленной от силы N равном:
,
,
где ξel и ξR вычислить по [1, (69)] при значениях полных условно упругих напряжений в арматуре σsR = 0,8Rs – для ξel и σsR = Rs + 400, (МПа) – для ξR;
– по оператору 21 при ξ = ξl найти несущую способность Nu;
– по оператору 4 определить N·e и сделать вывод о прочности – N·e ≤ Nu.
Задача 4.2
Определить площадь поперечного сечения арматуры во внецентренно сжатом элементе при симметричном армировании.
Режим нагружения и исходные данные приведены в табл. 4.3 и 4.4.
Схемы внутренних усилий – на рис. 4.1.
Порядок решения задачиопределяется алгоритмом (рис. 4.3).
Таблица 4.3 - Исходные данные
№ варианта | Режимы нагружения | b, м | h, м | Класс арматуры | Класс бетона | ![]() | ![]() | |||||||
П+Д+К | 0,4 | 0,6 | A-V | В20 | 0,4 | 1,35 | ||||||||
П+Д+К | 0,5 | 0,5 | A-V | В25 | 0,55 | 1,65 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,5 | 0,5 | A-III | В35 | 0,6 | 1,95 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,5 | A-II | В25 | 0,5 | 2,15 | ||||||||
П+Д+К | 0,4 | 0,5 | A-V | В15 | 0,2 | 1,35 | ||||||||
П+Д | 0,4 | 0,6 | A-V | В35 | 0,3 | 0,95 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,7 | A-III | В25 | 0,25 | 0,55 | ||||||||
П+Д | 0,4 | 0,5 | A-II | В25 | 0,45 | 0,65 | ||||||||
П+Д+К | 0,5 | 0,6 | A-V | В20 | 0,3 | 1,75 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,5 | 0,7 | A-V | В30 | 0,35 | 0,35 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,6 | A-IV | В30 | 0,4 | 2,05 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,5 | 0,6 | A-II | В15 | 0,35 | 1,05 | ||||||||
П+Д | 0,4 | 0,6 | A-III | В15 | 0,35 | 0,95 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,4 | 0,8 | A-IV | В30 | 0,4 | 0,55 | ||||||||
П+Д | 0,4 | 0,8 | A-V | В25 | 0,55 | 1,13 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,6 | A-II | В15 | 0,2 | 0,45 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,4 | 0,5 | A-IV | В30 | 0,4 | 1,85 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,5 | 0,5 | A-II | В25 | 0,4 | 1,13 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,6 | A-V | В15 | 0,6 | 0,35 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,5 | A-III | В15 | 0,5 | 0,75 | ||||||||
П+Д | 0,4 | 0,6 | A-II | В20 | 0,3 | 1,15 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,6 | A-III | В35 | 0,55 | 1,35 | ||||||||
П+Д | 0,5 | 0,8 | A-V | В15 | 0,45 | 1,05 | ||||||||
П+Д(Н) | 0,4 | 0,5 | A-II | В35 | 0,25 | 1,15 | ||||||||
П+Д+К | 0,5 | 0,6 | A-III | В25 | 0,5 | 2,15 | ||||||||
Примечание:Коэффициент γb2 определяется по [1, табл.15].
Режимы нагружения см. в примечании к табл. 4.1
Таблица 4.4 - Исходные данные
№ варианта | Режимы нагружения | b, м | h, м | Класс арматуры | Класс бетона | ![]() | ![]() |
П+Д | 0,4 | 0,7 | A-III | В35 | 0,45 | 1,15 | |
П+Д | 0,5 | 0,5 | A-III | В25 | 0,25 | 1,25 | |
П+Д+К | 0,4 | 0,5 | A-V | В15 | 0,25 | 2,15 | |
П+Д(Н) | 0,5 | 0,5 | A-IV | В15 | 0,25 | 0,45 | |
П+Д+К | 0,4 | 0,7 | A-III | В15 | 0,2 | 1,45 | |
П+Д | 0,4 | 0,7 | A-IV | В25 | 0,6 | 1,85 | |
П+Д(Н) | 0,4 | 0,5 | A-III | В30 | 0,35 | 2,05 | |
П+Д | 0,5 | 0,6 | A-II | В25 | 0,35 | 0,95 | |
П+Д+К | 0,4 | 0,7 | A-IV | В25 | 0,45 | 2,05 | |
П+Д+К | 0,5 | 0,5 | A-III | В20 | 0,5 | 1,15 | |
П+Д+К | 0,5 | 0,6 | A-V | В15 | 0,6 | 1,95 | |
П+Д+К | 0,4 | 0,5 | A-IV | В15 | 0,35 | 0,25 | |
П+Д(Н) | 0,5 | 0,5 | A-II | В25 | 0,3 | 1,75 | |
П+Д(Н) | 0,5 | 0,8 | A-V | В25 | 0,35 | 0,95 | |
П+Д | 0,4 | 0,6 | A-III | В15 | 0,55 | 0,75 | |
П+Д+К | 0,5 | 0,7 | A-V | В25 | 0,55 | 0,75 | |
П+Д | 0,5 | 0,5 | A-II | В35 | 0,45 | 2,15 | |
П+Д(Н) | 0,4 | 0,7 | A-V | В20 | 0,45 | 2,05 | |
П+Д(Н) | 0,4 | 0,6 | A-IV | В20 | 0,5 | 0,65 | |
П+Д(Н) | 0,5 | 0,8 | A-IV | В15 | 0,25 | 0,35 | |
П+Д | 0,5 | 0,6 | A-V | В25 | 0,6 | 1,85 | |
П+Д(Н) | 0,4 | 0,6 | A-IV | В15 | 0,25 | 0,85 | |
П+Д | 0,4 | 0,5 | A-III | В35 | 0,5 | 1,25 | |
П+Д | 0,5 | 0,5 | A-V | В35 | 0,25 | 0,95 | |
П+Д+К | 0,5 | 0,5 | A-V | В35 | 0,25 | 0,75 |
Примечание: Коэффициент γb2 определяется по [1, табл.15].
Режимы нагружения см. в примечании к табл. 4.1
Рис. 4.3 - Алгоритм решения задачи 4.2 (симметричное армирование)