стержней (рис. 5.20, б), но при этом возникают особенности расчета, на которые мы не будем указывать;
б)
Рис. 5.20. Варианты расположения рабочей арматуры: а) по углам сечения колонны; б) с применением промежуточных стержней; А3 - площадь продольной арматуры, расположенной на одной стороне; А' - площадь продольной арматуры другой стороны
отношение расчетной длины колонны /0 к меньшей стороне поперечного сечения не должно превышать 20, т.е. 10/п < 20;
коэффициент (процент) армирования р, т.е. отношение площади поперечного сечения арматуры к площади сечения колонны, чаще всего находится в пределах от 0,004 до 0,03 (0,4-3%):
и = А±А = 0,004-0,03, (5.13)
0/7 или А±А. 100% = 0,4-3%. (5.13, о)
0/7
При значениях р меньше указанных в табл. 5.5 колонна считается бетонной; при значениях р больше 3% меняются расчетные формулы. Оптимально, если процент армирования принимается в пределах 1-2 %.
Таблица 5.5
Минимальные коэффициенты армирования колонн
|
11«*. |
1о/П |
ил |
|
0.1 |
< 5 |
< 17 |
|
0,2 |
5-10 |
17-35 |
|
0,4 |
11-24 |
36-83 |
|
0,5 |
>24 |
>83 |
Базовая формула (5.2) ^< <рЛ4 выведена для однородного материала, для железобетонной колонны она преобразуется как сумма несущих способностей бетона и арматуры. При принятых стандартных обозначениях прочностных характеристик арматуры и бетона и учете некоторых особенностей в их работе основная расчетная формула для центрально-сжатых колонн прямоугольного (квадратного) сечения принимает вид
N < <р[Дс(Л + А ^ + ЪъгЬЩ. (5.14)
На первый взгляд, формулы (5.2) и (5.14) полностью различаются, но, если представить несущую способность колонны как сумму несущих способностей стали и бетона, можно увидеть соответствие базовой формулы и формулы, применяемой для расчета железобетонных колонн со случайным эксцентриситетом:
Ы< N + N
11 - * стали ■* тбетона>
где = <рЛ,(4+А\)\
Остановимся подробнее на каждой из величин, входящих в формулу (5.14), и порядке их определения:
- расчетное сопротивление сжатой арматуры (табл. 2.8);