А. Внецентренно сжатые элементы

4.18. Расчет внецентренно сжатых элементов на действие сжимающей продольной силы N производится в соответствии с требованиями главы СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций. Для случая, когда расчетный эксцентриситет продольной силы е равен нулю, а расчетная длина элемента l ₀ £ 20 h, расчет сжатых элементов допускается производить из условия

N = j[ R _пр^д F + R _а.с^д(F _а + F ¢ _а)]. (12)

где j - коэффициент, принимаемый по главе СНиП по проектированию бетонных и железобетонных конструкций;

F _а - площадь сечения растянутой арматуры, см²;

F ¢ _а - площадь сечения сжатой арматуры, см²;

F - площадь сечения элемента, см²;

N - продольная сила от действия постоянных, длительных и кратковременных (эквивалентных статических) нагрузок, определяемая из выражения

N = N _экв.ст + N _дл;

R _пр^д - расчетная динамическая призменная прочность бетона;

R _а.с^д - расчетное динамическое сопротивление сжатию арматуры.

4.19. Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда внешняя сила действует в плоскости оси симметрии сечения и арматура сосредоточена у перпендикулярных указанной плоскости граней элемента, должен производиться в зависимости от соотношения между величиной относительной высоты сжатой зоны бетона x^д, определяемой из соответствующих условий равновесия, и граничным значением относительной высоты сжатой зоны бетона x_R^д, при котором предельное состояние элемента наступает одновременно с достижением в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному динамическому сопротивлению арматуры растяжению.

Расчет производится:

при x^д £ x_R^д - с учетом расчетных динамических сопротивлении арматуры;

при x^д > x_R^д - с учетом напряжений, достигаемых в арматуре, по формуле

. (13)

где x^д - относительная высота сжатой зоны бетона, определяемая из выражения

или ;

h ₀ - рабочая высота сечения;

х ^д - высота сжатой зоны бетона при эквивалентной статической нагрузке;

R _а^д - расчетное динамическое сопротивление растяжению арматуры;

s_а^д - напряжение в растянутой арматуре, не достигшей предела текучести;

m - коэффициент армирования сечения растянутой зоны.

4.20*. Величина x_R^д определяется по формуле

, (14)

где x₀^д - характеристика сжатой зоны бетона, определяемая по формуле

x₀^д = 0, 85 - 0, 0008 R _пр^д. (14а)

где R _пр^д - расчетная динамическая призменная прочность бетона.

4.21*. Расчет прямоугольных сечений внецентренно сжатых элементов, указанных в п. 4.19 настоящей главы, следует производить:

а) при £ x_R^д - по формуле

Ne £ R _пр^д bx ^д(h ₀ - 0, 5 x ^д) + R _а.с^д F ¢ _а(h ₀ - a ¢). (15)

при этом высота сжатой зоны определяется по формуле

N + R _пр^д F _а - R _а.с^д F ¢ _a = R _пр^д bx ^д; (16)

б) при x^д = ³ x_R^д по формуле (15), при этом высота сжатой зоны определяется:

для элементов из бетона марки М400 и ниже с ненапрягаемой арматурой классов А-I, А-II, A-III и A-IV - по формуле

N + s_а^д F _a - R _а.с^д F ¢ _a = R _пр^д bx ^д, (17)

где s_а^д - определяется по формуле (13).

При расчете железобетонных наружных стен значение эксцентриситета е в формуле (15) следует определять из выражения

, (17а)

где М - момент от горизонтальной эквивалентной статической нагрузки, определяемой по пп. 3.20* и 3.21*;

N - продольная сила от вертикальной эквивалентной статической нагрузки, определяемой по п. 3.19*;

h - толщина стены;

a - расстояние от равнодействующей усилий в растянутой арматуре до ближайшей грани сечения;

К _е - коэффициент, учитывающий изменение эксцентриситета во времени и принимаемый по табл. 23а*.

Таблица 23*