Расчет железобетонных элементов на местное сжатие

8.1.43 Расчет железобетонных элементов на местное сжатие (смятие) производят при действии сжимающей силы, приложенной на ограниченной площади нормально к поверхности железобетонного элемента. При этом учитывают повышенное сопротивление сжатию бетона в пределах грузовой площади (площади смятия) за счет объемного напряженного состояния бетона под грузовой площадью, зависящее от расположения грузовой площади на поверхности элемента.

При наличии косвенной арматуры в зоне местного сжатия учитывают дополнительное повышение сопротивления сжатию бетона под грузовой площадью за счет сопротивления косвенной арматуры.

Расчет элементов на местное сжатие при отсутствии косвенной арматуры производят согласно 8.1.44, а при наличии косвенной арматуры - согласно 8.1.45.

8.1.44 Расчет элементов на местное сжатие при отсутствии косвенной арматуры (рисунок 8.9) производят из условия

N £ψ × R_b,loc × A_b,loc, (8.80)

где N - местная сжимающая сила от внешней нагрузки;

А_b,loc - площадь приложения сжимающей силы (площадь смятия);

R_b,loc - расчетное сопротивление бетона сжатию при местном действии сжимающей силы;

ψ - коэффициент, принимаемый равным 1,0 при равномерном и 0,75 при неравномерном распределении местной нагрузки по площади смятия.

Значение R_b,loc определяют по формуле

R_b,loc = φ_b × R_b, (8.81)

где φ_b - коэффициент, определяемый по формуле

(8.82)

но принимаемый не более 2,5 и не менее 1,0.

В формуле (8.82):

А_b,max - максимальная расчетная площадь, устанавливаемая по следующим правилам: центры тяжести площадей A_b,loc и А_b,maxсовпадают;

границы расчетной площади А_b,maxотстоят от каждой стороны площади A_b,loc на расстоянии, равном соответствующему размеру этих сторон (рисунок 8.9).

8.1.45 Расчет элементов на местное сжатие при наличии косвенной арматуры в виде сварных сеток производят из условия

N £ψ × R_bs,loc × A_b,loc, (8.83)

где R_bs,loc - приведенное с учетом косвенной арматуры в зоне местного сжатия расчетное сопротивление бетона сжатию, определяемое по формуле

R_bs,loc = R_b,loc + 2 × φ_s,ху × R_s,xy × μ_s,ху. (8.84)

0138S10-03623

а - вдали от краев элемента; б - по всей ширине элемента; в - у края (торца) элемента по всей его ширине; г - на углу элемента; д - уодного края элемента; е - вблизи одного края элемента. 1 - элемент, на который действует местная нагрузка; 2 - площадь смятия А_b,loc; 3 - максимальная расчетная площадь А_b,max; 4 - центр тяжести площадей А_b,loc и А_b,max; 5 - минимальная зона армирования сетками, при которой косвенное армирование учитывается в расчете

Рисунок 8.9 - Схемы для расчета элементов на местное сжатие при расположении местной нагрузки

Здесь φ_s,xy - коэффициент, определяемый по формуле

(8.85)

A_b,loc,ef - площадь, заключенная внутри контура сеток косвенного армирования, считая по их крайним стержням, и принимаемая в формуле (8.85) не более А_b,max;

R_x,xy - расчетное сопротивление растяжению косвенной арматуры;

μ_s,xy - коэффициент косвенного армирования, определяемый по формуле

0138S10-03623

(8.86)

n_x, A_sx, l_x - число стержней, площадь сечения и длина стержня сетки, считая в осях крайних стержней, в направлении X;

п_у, A_sy, l_y - то же, в направлении Y;

s - шаг сеток косвенного армирования.

Значения R_b,loc, A_b,loc, ψ и N принимают согласно 8.1.44.

Значение местной сжимающей силы, воспринимаемое элементом с косвенным армированием (правая часть условия (8.83)), принимают не более удвоенного значения местной сжимающей силы, воспринимаемого элементом без косвенного армирования (правая часть условия (8.80)).

Косвенное армирование должно отвечать конструктивным требованиям, приведенным в 10.3.