Примеры расчета. Пример 39. Дано: стальная стойка, опираемая на фундамент и центрально нагруженная силой =1000 кН (черт.3.45); фундамент из бетона класса В10 ( =6,0 МПа)
Пример 39. Дано: стальная стойка, опираемая на фундамент и центрально нагруженная силой =1000 кН (черт.3.45); фундамент из бетона класса В10 ( =6, 0 МПа).
Черт.3.45. К примеру расчета 39
Требуется проверить прочность бетона под стойкой на местное сжатие.
Расчет производим в соответствии с пп.3.81 и 3.82.
Расчетную площадь определим в соответствии с черт.3.44, е. Согласно черт.3.45, имеем =200 мм =300 мм; =200·2+200=600 мм; =200·2+300=700 мм; =600·700=420000 мм :
Площадь смятия равна =300·200=60000 мм .
Коэффициент равен
.
Тогда =2, 12·6, 0=12, 72 МПа.
Проверяем условие (3.170), принимая =1, 0 как при равномерном распределении местной нагрузки:
кН кН,
т.е. прочность бетона на местное сжатие не обеспечена, и поэтому необходимо применить косвенное армирование. Принимаем косвенное армирование в виде сеток из арматуры класса В500 диаметром 4 мм с ячейками 100x100 мм и шагом по высоте =100 мм ( =415 МПа).
Проверяем прочность согласно п.3.82. Определяем коэффициент косвенного армирования по формуле (3.176). Из черт.3.45 имеем: =8, =600 мм; =7; =700 мм; =12, 6 мм ( 4); =600x700=420000 мм ; тогда
.
Коэффициент равен
.
Приведенное расчетное сопротивление бетона определяем по формуле (3.174)
МПа.
Проверяем условие (3.173)
кН кН, т.е. прочность бетона обеспечена.
Сетки устанавливаем на глубину 2·300=600 мм.
РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ НА ПРОДАВЛИВАНИЕ
Общие положения
3.83. Расчет на продавливание элементов производят для плоских железобетонных элементов (плит) при действии на них (нормально к плоскости элемента) местных концентрированно приложенных усилий - сосредоточенной силы и изгибающего момента.
При расчете на продавливание рассматривают расчетное поперечное сечение, расположенное вокруг зоны передачи усилий на элемент на расстоянии нормально к его продольной оси, по поверхности которого действуют касательные усилия от сосредоточенной силы и изгибающего момента.
Действующие касательные усилия по площади расчетного поперечного сечения должны быть восприняты бетоном с сопротивлением бетона растяжению и расположенной по обе стороны от расчетного поперечного сечения на расстоянии поперечной арматурой с сопротивлением поперечной арматуры растяжению .
Расчетный контур поперечного сечения принимают: при расположении площадки передачи нагрузки внутри плоского элемента - замкнутым и расположенным вокруг площадки передачи нагрузки (черт.3.46, а), при расположении площадки передачи нагрузки у свободного края или угла плоского элемента в виде двух вариантов: замкнутым и расположенным вокруг площадки передачи нагрузки, и незамкнутым, следующим от края плоского элемента (черт.3.46, б, в), в этом случае учитывают наименьшую несущую способность из двух вариантов расположения расчетного контура поперечного сечения.
Черт. 3.46. Схема расчетных контуров поперечного сечения при продавливании:
а - площадка приложения нагрузки внутри плоского элемента: б, в - то же, у края плоского элемента;
1 - площадь приложения нагрузки; 2 - расчетный контур поперечного сечения; 2’ - второй вариант расположения расчетного контура; 3 - центр тяжести расчетного контура (место пересечения осей и ); 4 - центр тяжести площадки приложения нагрузки (место пересечения осей и ); 5 - граница (край) плоского элемента.
При действии момента в месте приложения сосредоточенной нагрузки половину этого момента учитывают при расчете на продавливание, а другую половину учитывают при расчете по нормальным сечениям шириной, включающей ширину площадки передачи нагрузки и высоту сечения плоского элемента стороны от площадки передачи нагрузки.
При действии сосредоточенных моментов и силы в условиях прочности соотношение между действующими сосредоточенными моментами , учитывающими* при продавливании, и предельными принимают не более соотношения между действующим сосредоточенным усилием и предельным . ________________ * Текст соответствует оригиналу. - Примечание " КОДЕКС".
|