Пояснения к решению задачи 4.1

1. По заданной площади арматуры найти в сортаменте [5, прил. 6] количество и диаметр продольной арматуры, определить размеры a и a^/ с учетом [1, п. 5.5, 5.11, 5.12, 5.17, 5.18].

2. Заданному режиму нагружения и требованиям [1, табл. 15] определить коэффициент условий работы бетона γ_b₂ и R_b. По оператору 9 при α_n = ξ

(для арматуры A-I, A-II, A-III) сделать вывод о случае расчета и далее по рис. 4.2.

При арматуре класса A-IV и выше:

– выполнить операторы 1…7(или 7’);

– в предположении, что σ_s = R_s из уравнения

, (1)

найти ξ и сравнить с граничным значением ξ_R, сделать вывод о случае расчета;

при ξ ≤ ξ_R выполнить операторы 20 и 21 (рис. 4.2),

при ξ > ξ_R (малый эксцентриситет – σ_s < R_s):

в предположении, что σ_s ≤ 0,8 R_s из формулы (1) при

, (2)

найти

, (3)

где

[см. (25)].

Если σ_s по формуле (2) при ξ по формуле (3) окажется меньшим или равным 0,8 R_s, значение ξ найдено верно, и по оператору 21 найти несущую способность.

Если σ_s > 0,8 R_s – значение ξ надо уточнить по формуле (1) при значении напряжений в арматуре, наиболее удаленной от силы N равном:

где ξ_el и ξ_R вычислить по [1, (69)] при значениях полных условно упругих напряжений в арматуре σ_sR = 0,8 R_s – для ξ_el и σ_sR = R_s + 400, (МПа) – для ξ_R;

– по оператору 21 при ξ = ξ_l найти несущую способность N_u;

– по оператору 4 определить N·e и сделать вывод о прочности – N·e ≤ N_u.

Задача 4.2

Определить площадь поперечного сечения арматуры во внецентренно сжатом элементе при симметричном армировании.

Режим нагружения и исходные данные приведены в табл. 4.3 и 4.4.

Схемы внутренних усилий – на рис. 4.1.

Порядок решения задачиопределяется алгоритмом (рис. 4.3).

Таблица 4.3 - Исходные данные

№ варианта	Режимы нагружения	b, м	h, м	Класс арматуры	Класс бетона	, МН м
	П+Д+К	0,4	0,6	A-V	В20	0,4
	П+Д+К	0,5	0,5	A-V	В25	0,55
	П+Д(Н)	0,5	0,5	A-III	В35	0,6
	П+Д	0,5	0,5	A-II	В25	0,5
	П+Д+К	0,4	0,5	A-V	В15	0,2
	П+Д	0,4	0,6	A-V	В35	0,3
Продолжение табл. 4.3
	П+Д	0,5	0,7	A-III	В25	0,25
	П+Д	0,4	0,5	A-II	В25	0,45
	П+Д+К	0,5	0,6	A-V	В20	0,3
	П+Д(Н)	0,5	0,7	A-V	В30	0,35
	П+Д	0,5	0,6	A-IV	В30	0,4
	П+Д(Н)	0,5	0,6	A-II	В15	0,35
	П+Д	0,4	0,6	A-III	В15	0,35
	П+Д(Н)	0,4	0,8	A-IV	В30	0,4
	П+Д	0,4	0,8	A-V	В25	0,55
	П+Д	0,5	0,6	A-II	В15	0,2
	П+Д(Н)	0,4	0,5	A-IV	В30	0,4
	П+Д(Н)	0,5	0,5	A-II	В25	0,4
	П+Д	0,5	0,6	A-V	В15	0,6
	П+Д	0,5	0,5	A-III	В15	0,5
	П+Д	0,4	0,6	A-II	В20	0,3
	П+Д	0,5	0,6	A-III	В35	0,55
	П+Д	0,5	0,8	A-V	В15	0,45
	П+Д(Н)	0,4	0,5	A-II	В35	0,25

Примечание: Коэффициент γ_b₂ определяется по [1, табл.15].

Режимы нагружения см. в примечании к табл. 4.1

Таблица 4.4 - Исходные данные

№ варианта	Режимы нагружения	b, м	h, м	Класс арматуры	Класс бетона	, МНм
	П+Д	0,4	0,7	A-III	В35	0,45
	П+Д	0,5	0,5	A-III	В25	0,25
	П+Д+К	0,4	0,5	A-V	В15	0,25
	П+Д(Н)	0,5	0,5	A-IV	В15	0,25
	П+Д+К	0,4	0,7	A-III	В15	0,2
	П+Д	0,4	0,7	A-IV	В25	0,6
	П+Д(Н)	0,4	0,5	A-III	В30	0,35
	П+Д	0,5	0,6	A-II	В25	0,35
	П+Д+К	0,4	0,7	A-IV	В25	0,45
	П+Д+К	0,5	0,5	A-III	В20	0,5
	П+Д+К	0,5	0,6	A-V	В15	0,6
	П+Д+К	0,4	0,5	A-IV	В15	0,35
	П+Д(Н)	0,5	0,5	A-II	В25	0,3
	П+Д(Н)	0,5	0,8	A-V	В25	0,35
	П+Д	0,4	0,6	A-III	В15	0,55
	П+Д+К	0,5	0,7	A-V	В25	0,55
	П+Д	0,5	0,5	A-II	В35	0,45
	П+Д(Н)	0,4	0,7	A-V	В20	0,45
	П+Д(Н)	0,4	0,6	A-IV	В20	0,5
	П+Д(Н)	0,5	0,8	A-IV	В15	0,25
	П+Д	0,5	0,6	A-V	В25	0,6
	П+Д(Н)	0,4	0,6	A-IV	В15	0,25
	П+Д	0,4	0,5	A-III	В35	0,5
	П+Д	0,5	0,5	A-V	В35	0,25
	П+Д+К	0,5	0,5	A-V	В35	0,25

Примечание: Коэффициент γ_b₂ определяется по [1, табл.15].

Режимы нагружения см. в примечании к табл. 4.1

Рис. 4.3 - Алгоритм решения задачи 4.2 (симметричное армирование)