Черт. 81. К примеру расчета 52

1 ¾Арматурные выпуски;2— распределительный лист;3 ¾центрирующая прокладка

Расчет в стадии эксплуатации.В соответствии с п.3.113aпринимаем размеры сечения по осям крайних стержней сеток, т. е.b= h =360 мм,h_o =330 мм (см. черт. 81).

Определим расчетное сопротивление бетона колонны и замоноличивания с учетом сеток косвенного армирования согласно п. 3.57.

Для бетона колонн:

A_ef =360×200=72 000 мм²(см. черт. 81);

n_x =5; l_x = 170 мм;п_y =3; l_y =360 мм;A_sx = A_sy = 50,3 мм²(Æ8);

Отсюда значение R_bc,redс учетом коэффициента условий работы g_bc= 0,9 (см. п.3.113 в) равно:

R_bc,red = g_bc (R_bc+jm_хуR_s,ху) =

= 0,9(15,5 + 2,0 ×0,0193×355)=26,3 МПа.

Для бетона замоноличивания в одной из подрезок

A_ef= 360×80 = 28 800 мм²(см. черт. 81);

A_sx = A_sy = 50,3 мм²(Æ8); l_x = 65 мм; l_y = 360 мм;

Значение R_bs,redс учетом коэффициента условий работы g_bs= 0,8равно:

R_bs,red = g_bs (R_bs+jm_хуR_s,ху) =

= 0,8(10,5 + 1,47 ×0,026×355) = 19,3 МПа.

Определим значение w по формуле (104) по классу бетона замоноличивания, поскольку подрезка располагается по всей ширине наиболее сжатой грани колонны, при этом принимаем минимальное значениеm_xy= 0,0193:

d₂= 10m_xy =10×0,0193=0,19 > 0,15, принимаемd₂= 0,15;

w =0,85‑0,008R_bs+d₂= 0,85‑0,008×10,5 + 0,15 = 0,916 > 0,9, принимаемw =0,9.

Приводим сечение стыка к бетону колонны, при этом ширина подрезки становится равной:

= 264 мм;

высота подрезки h¢_f =80 мм (см. черт. 81).

Прочность стыка проверим согласно п. 3.67.

Для этого по формуле (14) определим значение x_R, принимаяs_sc,и= 500 МПа:

A_ov = (b'_f ‑ b) h¢_f =(264‑360)80= ‑7680 мм².

Высота сжатой зоны равна:

Так как х= 433 мм >x_R h_o= 0,794×330 = 260 мм, высоту сжатой зоны определим по формуле (132).

Для этого вычислим:

Значение еравно e= e_o+ = 55 + = 205 мм.

Прочность стыка проверим по условию (131):

R_bc,redbx (h_o ‑x/2) + R_bc,redA_ov (h_o ‑h¢_f/2) + R_sc A¢_s (h_o ‑a¢) =

=26,3× 360 × 293 (330 ‑293/2)‑ 26,3×7680 (330‑80/2) +

+ 365 × 4070 (330 ‑ 30) = 896,1 × 10⁶ H × мм > Ne = 3900 × 0,205 = 800 кН × м,

т. е. прочность стыка в стадии эксплуатации обеспечена.

Проверим трещиностойкость защитного слоя замоноличенного участка колонны согласно п. 3.60 по аналогии с расчетом по прочности стыка в стадии эксплуатации:

h_o = h ‑ a =400‑ 50 = 350 мм;

w= 0,85‑0,006R_bs,ser=0,85‑0,006×15 = 0,76;

= 273 мм; h¢_f =100 мм;

A_ov = (b'_f ‑ b) h¢_f =(273 ‑ 400) 100 =‑12700 мм²;

R_s= R_sc = R_s,ser =390 МПа;

e= e_o+ = 55 + = 205 мм;

R_bc,serbx (h_o ‑x/2) + R_bc,serA_ov (h_o ‑h¢_f/2) + R_scA¢_s (h_o ‑a¢) =

= 22 × 400 × 254 (350 ‑ 254/2) ‑ 22 × 12700 (350 ‑ 100/2) + 390 × 4070 (350 ‑ 50) =

= 890,8 ×10⁶ H×мм > Ne =3300 × 0,205 = 677 кН×м.

Расчет незамоноличенного стыка в стадии возведения.Определяем расчетное сопротивление бетона смятию с учетом косвенного армирования согласно пп. 3.93 и 3.112.

Площадь части сечения торца колонны, ограниченная контуром сеток, равна:

A_ef =170×360=61200 мм².

За площадь смятия принимаем площадь распределительного листа, поскольку его толщина 20 мм превышает 1/3 расстояния от края листа до центрирующей прокладки (50 ×1/3=17 мм), при этом ширину площади смятия принимаем равной ширине сетки — 170 мм.

A_loc1= 200 × 170 = 34 000 мм².

Поскольку 360 мм < 3 ×200 мм, принимаемA_loc2 = Aef =61200 мм²,

отсюда

Поскольку расчет производим на нагрузки в стадии возведения, принимаем R_bc =19 МПа (т. e. приg_b2 = 1,1):

Значение R^*_b,locопределяем по формуле (197), учитывая коэффициентy_loc= 0,75:

R^*_b,loc = y_loc (R_bс j_b + jm_xy R_s,xy j_s)= 0,75 (19× 1,22 +

+ 1,97 × 0,0226 × 355×2,56)=47,7 МПа.

По формуле (229) определим усилие в арматурных выпусках.

Радиус инерции арматурного стержня Æ36 равен:

=9 мм.

Длина сваренных выпусков l= l_o =400мм.

Согласно табл. 72 СНиП II-23-81 приl = = = 44,4 и R_y = R_s =365 МПа находимj = 0,838, отсюдаN_out= 0,5jR_sА_s =0,5×0,838´ 365 × 8140 = 1245×10³ H.

Предельная продольная сила, воспринимаемая незамоноличенным стыком, равна:

N = R^*_b,loc A_loc1 + N_оut = 47,7× 34000 + 1245 × 10³= 2867×10³ H.

РАСЧЕТ БЕТОННЫХ ШПОНОК

3.115.Размеры бетонных шпонок, передающих сдвигающие усилия между сборным элементом и дополнительно уложенным бетоном или раствором (черт. 82), рекомендуется определять по формулам :

(230)

(231)

где Q —сдвигающая сила, передающаяся через шпонки;

t_k, h_k, l_k ¾глубина, высота и длина шпонки;

п_k —число шпонок, вводимое в расчет и принимаемое не более трех.