6.8. Расчёт стоек

Стойка С1 (С4)

Усилие в стойке:

Расчетное значение N = -91,962 кН

Принимаем: b = 14см, h = 14см, А = 196см²

Принимаем e_a = 1см <14/8=1,75см

При см => (из плоскости и в плоскости)

Если, λ=l₀/h_c=1680/140=12 ≤ 20, то расчет прочности элемента разрешается производить как центрально сжатого по формуле:

Принимаем: 4,52см² при 4 d d12 A400; защитный слой а_s = 3cм

μ_min=0,0015 при 17<λ_x=1,680/0,289/0,14= 41,52<87 (по СП).

Шаг поперечной арматуры d6А240: S ≤ 15d_s= 15*1,2= 18см

≤ 50 см

Стойка С2 (С3)

Усилие в стойке:

Расчетное значение N = -183,924 кН

Принимаем: b = 14см, h = 14см, А = 196см²

Принимаем e_a = 1см <14/8=1,75см

При см => (из плоскости и в плоскости)

Если, λ=l₀/h_c=1680/140=12 ≤ 20, то расчет прочности элемента разрешается производить как центрально сжатого по формуле:

Принимаем: 4,52см² при 4d12 A400; защитный слой а_s = 3cм

μ_min=0,0015 при 17<λ_x=1,680/0,289/0,14= 41,52<87 (по СП).

Шаг поперечной арматуры d6А240: S ≤ 15d_s= 15*1,2= 18см

≤ 50 см

6.9 Анкеровка арматуры

При расчете длины анкеровки арматуры следует учитывать способ анкеровки, класс арматуры и ее профиль, диаметр арматуры, прочность бетона и его напряженное состояние в зоне анкеровки, конструктивное решение элемента в зоне анкеровки (наличие поперечной арматуры, положение стержней в сечении элемента и др.).

Базовую (основную) длину анкеровки, необходимую для передачи усилия в арматуре с полным расчетным значением сопротивления R_s = 355 МПа (А400) на бетон, определяют по формуле:

где и - соответственно площадь поперечного сечения анкеруемого стержня арматуры и периметр его сечения, определяемые по номинальному диаметру стержня;

- расчетное сопротивление сцепления арматуры с бетоном, принимаемое равномерно распределенным по длине анкеровки и определяемое по формуле

= 2,5*1*1,15 = 2,875 МПа

здесь R_bt = 1,15 МПа - расчетное сопротивление бетона B30 осевому растяжению;

- коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры, принимаемый равным:

2,5 - для горячекатаной и термомеханически обработанной арматуры периодического профиля (A400);

- коэффициент, учитывающий влияние размера диаметра арматуры, принимаемый равным:

1,0 - при диаметре арматуры d_s ≤ 32 мм;

Требуемую расчетную длину анкеровки арматуры с учетом конструктивного решения элемента в зоне анкеровки определяют по формуле

где - базовая длина анкеровки, определяемая по формуле;

, - площади поперечного арматуры, соответственно требуемая по расчету и фактически установленная;

- коэффициент, учитывающий влияние на длину анкеровки напряженного состояния бетона и арматуры и конструктивного решения элемента в зоне анкеровки. При анкеровке стержней периодического профиля с прямыми концами (прямая анкеровка) или гладкой арматуры с крюками или петлями без дополнительных анкерующих устройств для растянутых стержней принимают = 1,0, а для сжатых - = 0,75.

Допускается уменьшать длину анкеровки в зависимости от количества и диаметра поперечной арматуры, вида анкерующих устройств (приварка поперечной арматуры, загиб концов стержней периодического профиля) и величины поперечного обжатия бетона в зоне анкеровки (например, от опорной реакции), но не более чем на 30 %.

В любом случае фактическую длину анкеровки принимают не менее 0,3l₀,_аn, а также не менее 15 d_s и 20 см.

Сжатый раскос Р1 (Р6)

Продольное армирование 4d18A400; =10см²; =10,18см²; = 0,75;

A_s= /4= 2,54 см²; u_s = 3,4*1,8= 5,652 cм.

0,3l₀,_аn = 61,74*0,3 =18,522 см

15 d_s = 15*1,8 = 27 см

Принимаем для Р1: l_аn = 50 см

Сжатый раскос Р3 (Р4), стойки С1 (С4) и С2 (С3)

Продольное армирование 4d12A400; =0; A_s=1,13см²; u_s = 3,14*1,2 = 3,768 cм.

0,3l₀,_аn = 36,85*0,3 =11,055 см

15 d_s = 15*1,2 = 18 см

Принимаем для Р3,С1,С2: l_аn = 20 см

Растянутый раскос Р2 (Р5)

Продольное армирование 4d25A400; =13,6см²; =19,63см²; = 1;

A_s= /4= 4,91 см²; u_s = 3,14*2,5 = 7,85 cм.

0,3l₀,_аn = 77,23*0,3 =23,2 см

15 d_s = 15*2,5 = 37,5 см

Принимаем для Р2: l_аn = 54 см

Привариваем с обеих сторон к стержню коротыши длиной 6см.

Нижний пояс

Продольное армирование 4d10A400; =0; A_s=0,79см²; u_s = 3,14*1,0 = 3,14 cм.

0,3l₀,_аn = 31,07*0,3 =9,3 см

15 d_s = 15*1,0 = 15 см

Принимаем для нижнего пояса: l_аn = 20 см

Верхний пояс

Продольное армирование 4d18A400; =9,5см²; =10,18см²; = 0,75;

A_s= 2,545 см²; u_s = 3,14*1,8 = 5,652 cм.

0,3l₀,_аn = 55,5*0,3 =16,65 см

15 d_s = 15*1,2 = 18 см

Принимаем для верхнего пояса: l_аn = 20 см

Вуты армируются окаймляющими, цельногнутыми стержнями d14 A400 (при усилиях в растянутых элементах >450 кН), а также вертикальными поперечными стержнями d8 A400 с шагом 100мм.

Длину зоны передачи предварительного напряжения на бетон для арматуры без дополнительных анкерующих устройств определяют по формуле

,

но не менее 10d_s и 20 см, а для арматурных канатов - также не менее 30 см.

σ_sp(1) = σ_sp - Δσ_sp(1) = 1200 – 141,2 = 1058,8 МПа - предварительное напряжение в напрягаемой арматуре с учетом первых потерь;

R_bond = η R_bt,= 2,2*1,15 = 2,53 МПа

η - коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры, принимаемый равным:

2,2 - для арматурных канатов класса К диаметром 9 мм и более;

A ¹_sp= =1,54см²; u_sp = 3,14*1,4 = 4,4 cм.

Принимаем l_p = 147 cм

Передачу предварительного напряжения с арматуры на бетон рекомендуется осуществлять плавно.

В опорном узле устанавливаются сетки d8 А400, схватывающие каркас нижнего пояса с шагом 4,5-10см (кратно 5мм); на длине не менее 0,6 ·l_p =0,6*147= 88,2см.

130