Железобетон

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ТАВРОВОГО И ДВУТАВРОВОГО СЕЧЕНИИ

Внецентренно сжатые элементы таврового и двутав­рового профилей часто встречаются в арках, колонлах и других конструкциях.

В элементах таврового профиля полку обычно распо­лагают у более сжатой грани (рис. IV.9,а). При этом различают два случая: если граница сжатой зоны прохо­дит в пределах полки, сечение рассматривается как пря­моугольное шириной bf если нейтральная ось пересека­ет ребро, учитывается сжатие в ребре. Вводимая в рас­чет ширина полки принимается тех же размеров, что и при расчете тавровых профилей на изгиб (§ III.3).

При тавровом профиле с полкой, расположенной у растянутой (или менее сжатой) грани, последняя в рас­чет не принимается и сечение рассматривается как пря­моугольное с расчетной шириной, равной ширине ребра.

Расчет двутавровых профилей сводится к расчету тавровых с полкой в сжатой зоне, поскольку полка, рас­положенная в растянутой зоне, в расчете прочности не учитывается (рис. IV.9, б).

Рис. IV.9. К расчету элементов таврового и двутаврового профилей

А — тавровое сечение (с полкой в сжатой зоне); б — двутавровое симметричное сечеиие; 1 — геометрическая ось элемента; 2 — грани­ца сжатой зоны; 3 — место приложения продольного усилия, сжи­мающего элемент

Расчет внецентренно сжатых элементов таврового профиля с полкой в сжатой зоне, как и расчет элемен­тов любого симметричного профиля, производят в зави­симости от того, соблюдается или нет условие

L=X/H0<Ly. ...

Сначала выявляют положение границы сжатой зоны. При соблюдении условия

N>Rbb'FH'F (IV.41)

Граница сжатой зоны проходит ниже полки сечения.

Если X'>Hf, то прочность сечения проверяют по усло­вию

Ne « Rb Ьх (й0 — 0,5*) + Rb ( B'F — B) H'F (л0 — 0,5A'fJ +

+ K«4(Ao-e')- (IV.42) ;

■- Высоту сжатой зоны определяют из равенств: . а) при

N = Rbbx+Rb (B'F -B)H'F+ Rx A'S -R^ Л;, (IV.43)

Б) при L==X/H0>LR

N = Rbbx + Rb(B'F-B)H'F + RscA'S-OsAs, (IV.44)

Где ds в зависимости от применяемых материалов находят по фор­муле (IV. 10) или (IV.11)

По этим же формулам рассчитывают элементы дву- гавровоср сечения с симметричной арматурой (см. рис. IV.9, б).

(IV. 45)

В расчетных формулах расстояние (см. рис. IV.9, А)

Е = Пе0+у — а,

Где у — расстояние от центра тяжести всего сечения до растянутой грани ребра. Можно принимать Y=KH, определяя коэффициент Ki По табл. 1V.3.

Таблица 1V.3. Значения коэффициентов Кз и Ki для тавровых сечений

15

0,29

0,76

0,23

0,79

0,2

0,78

0,19

0,76

0,19

Отношение Be Ь

Коэффи­циент

Hf/H

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5

Ю

0,31 0,71 0,26 0,76 0,23 0,76 0,21 0,74 0,2 0,7

0,32 0,63 0,29 0,68 0,27 0,69 0,25 0,68 0,23 0,67

0,3

0,54

0,3

0,57

0,3

0,58

0,29

0,58

0,27

0,58

0,33 0,58 0,31 0,61 0,3 0,63 0,28 0,63 0,26 0,62

Кг Кг Кг Кг Ki І К2 Ki Кг Ki

0,72

При учете гибкости радиус инерции в плоскости из­гиба можно определять как

I = K2H, (IV.46)

Где Кг — коэффициент, принимаемый для тавровых сечений по табл. JV.3 и для двутавровых симметричных по табл. IV.4.

Таблица IV.4. Значения коэффициента Кг для двутавровых симметричных сечений