Решение
Расчёт прочности по нормальным сечениям
Определяем расчетные сопротивления бетонов с учетом коэффициентов условий работы:
“старого”:
;
монолитного:
,
По формуле (26) [1] при
вычисляем
;
.
По формуле (25) [1] при и
получаем:
;
Определяем статические моменты всей сжатой зоны и ее части, образованной -м бетоном, относительно нейтральной оси:
;
.
По формуле (1) [5] определяем:
.
В предположении упругой работы бетонов при действии расчетной нагрузки, вычисляем приведенные площадь и момент инерции сечения колонны:
,
где ;
;
Напряжение на растянутой грани колонны
.
Так как , колонна работает без трещин.
необходимо продолжить расчет в предположении работы железобетона без трещин, иначе проверяют условие
. В случае невыполнения этого условия вычисляют положение нулевой линии, площадь и момент инерции приведенного сечения с учетом образования трещин.
Согласно п.2.3 [5] напряжения при определении
не учитываются.
По формулам (25) и (26) [1]
;
.
Высоту сжатой зоны определяем из выражения (37) [1]:
,
где ;
.
Так как ,
проверку прочности следует производить из условия (36) [1],
.
.
Учтем влияние прогиба на величину эксцентриситета продольной силы. Коэффициент определим по формуле (19) [1]:
,
где ,
- вычисляем по формуле (58) [1]
;
;
.
.
.
.
,
.
.
.
Значения и
соответственно равны
.
.
Определяем эксцентриситет приложения силы относительно центра тяжести сечения с учетом прогиба
.
Находим эксцентриситет приложения силы относительно центра тяжести арматуры наиболее растянутого ряда
.
Проверяем условие прочности по формуле (36) [1]:
.
Условие выполняется, следовательно, прочность сечения обеспечена.