Расчет в плоскости изгиба

Сечение арматуры подбираем по усилиям в сечении 4-4, поскольку там действует наибольший по абсолютной величине момент М=-182кН^.м при N=780кН и Q=-18 кН (комбинация 1, 5,-7,11, 15) и наибольшая сила N=1020 кН при М=-180кН^.м и Q=-22кН (комбинация 1, 3,-7, 11, 15).

Выберем из них основное для расчета. Определим усилия в ветвях (рис. 10).

Рис. 10. Усилия в ветвях

Принимая временно , получим в сочетании по M_max в левой ветви усилие:

в правой:

В сочетании по N_max в левой ветви усилие:

в правой:

В обоих сочетаниях обе ветви сжаты, но с разными усилиями. Примем одно из них за расчетное (по Nmax).

В это сочетание входят усилия от длительно действующей нагрузки

М_l=-80кН^.м при N_l=567 кН, Q=-2 кН (загружение 1).

Так как в сочетание входят крановые нагрузки, расчетная длинна подкрановой части колонны в плоскости изгиба:

а коэффициент условий работы бетона γ_b2=1,1.

Поскольку

учитываем влияние прогиба элемента на величину эксцентриситета продольной силы.

Эксцентриситет продольной силы:

Следовательно, случайный эксцентриситет не учитываем, так как колонна нашей рамы – элемент статически неопределимой конструкции.

Найдем значение условной критической силы и величину коэффициента η для учета влияния прогиба элемента на величину эксцентриситета продольной силы.

При принимаем

Определяем моменты относительно центра тяжести арматуры A_s:

Тогда:

Условная критическая сила:

В первом приближении принимаем:

Тогда:

Коэффициент для учета влияния прогиба элемента на величину эксцентриситета продольной силы:

Уточним усилия в ветвях - в левой:

в правой:

Поскольку обе ветви сжаты, моменты в них равны:

Тогда эксцентриситет продольной силы относительно центра тяжести арматуры А_s наиболее сжатой ветви:

Относительная величина продольной силы:

где:

Арматура в сжатой зоне не требуется по расчету.

Принимаем арматуру конструктивно с каждой стороны по 3 Ø 14 A-III, A_s= A_s^’= 4,62 см².

Принятая арматура обеспечивает

что больше минимального и не отличается от предварительно принятого μ=0,5%. Расчет не нужно уточнять.

Поперечную арматуру принимаем Ø 6 A-III с шагом 400 мм.