Кольцевые сечения. Пример 30. Дано: консольная стойка высотой =6 м, сечение с внутренним радиусом =150 мм, наружным - =250 мм; бетон класса В25 ( =3·10 МПа

Пример 30. Дано: консольная стойка высотой =6 м, сечение с внутренним радиусом =150 мм, наружным - =250 мм; бетон класса В25 ( =3·10 МПа, =14,5 МПа); продольная арматура класса А400 ( =355 МПа) располагается посредине толщины кольца, площадь ее сечения =1470 мм (13 12); продольная сила и момент в заделке: от вертикальных нагрузок: =120 кН, =40 кН·м; от ветровых нагрузок: =0, =70 кН·м.

Требуется проверить прочность сечения

Расчет. Внутренний и наружный диаметры равны =300 мм, =500 мм. Поскольку для консольной стойки эксцентрично приложенная вертикальная сила вызывает смещение верха, в соответствии с п.3.53 принимаем =0 и =40+70=110 кН·м. Коэффициент определяем по формуле (3.85), принимая согласно п.3.55, б расчетную длину стойки равной м.

Усилия от всех нагрузок равны: =120 кН, =110 кН·м; м мм.

Определяем жесткость по формуле (3.88);

мм;

кН·м;

кН·м;

.

Поскольку , принимаем .

Моменты инерции бетонного сечения и всей арматуры соответственно равны

мм ;

мм .

Н·мм .

Отсюда кН.

.

Момент с учетом прогиба равен =110·1,284=141,2 кН·м.

Площадь сечения равна

мм .

Вычисляем относительную площадь сжатой зоны бетона по формуле (3.115):

.

Так как , прочность сечения проверяем из условия (3.116):

Н·мм кН·м,

т.е. прочность сечения обеспечена.