48
49
ПРОЕКТИРАНЕ НА КВАДРАТНИ
СТОМАНОБЕТОННИ КОЛОНИ ПРИ СЛУЧАЕН
ЕКСЦЕНТРИЦИТЕТ
Ключови думи: нецентричен натиск, случаен ексцентрицитет, много малък ексцентрицитет,
квадратни колони, носимоспособност, крайно гранично състояние
Научна област: стоманобетон.
РЕЗЮМЕ
Представен е анализ на оразмеряването на квадратни колони с отчитане само на случайния
ексцентрицитет. Този случай е популярен в практиката – колони, който не са част от рамки в
двете посоки и/или колони, които поемат само вертикални товари. Оразмеряването им е на
нецентрицен натиск с много малък ексцентрицитет.
(4) Площта на се определя от моментово условие, записано за нивото на
армировката
2. Отчитане приноса на междинните пръти при различното
им аранжиране
В практиката обикновенно при оразмеряването на колони само на случаен ексцентрицитет
цялата получена площ на армировката по (1) се разполага в двата края на сечението без
междинни пръти (фиг.2.а). Това обаче се прави независимо и за двете направления и при
окончателното конструиране води до значително преармиране на напречните сечения.
За по-големиразмеринанапречното сечениеиналичиенамеждинна вертикалнаармировка,
нейното отчитане при намиране на носещата способност се оказва рационално и с определен
икономически ефект, за разлика от описания традиционен подход.
За определяне на напреженията в армировките е приета консервативната триъгълна
диаграма на деформациите с максимална стойност (фиг.2 и фиг.3).
При намиране на момента на вътрешните сили за по-слабо натиснатата армировка в
последващите анализи е отчитан приноса само на останалите надлъжни пръти без да се
включва приноса на бетона (вж. т.1.(3)).
Фиг.1. Изчислителен модел за носимоспособност при много малък
ексцентрицитет.
1. Общи положения
Вслучаянаколони,ненатоваренисамоснормалнасила,несъвършенстватанаизпълнението
може да се отчитат поотделно във всяко главно направление като се пренебрегва двойното
огъване (вж.[2], т.5.8.9(2)). При квадратните колони това означава, че може да се проведе
изследване само в едното направление и то да е меродавно за общото поведение на елемента.
За нецентричния натиск с много малък ексцентрицитет (ММЕ), в който тези колони попадат,
са характерни следните особености, описани подробно в [1]:
(1) Напречните сечения са изцяло натиснати а диаграмите на деформациите са от
триъгълна до правоъгълна (фиг.1.а).
(2) С отчитане дори само на случайните ексцентрицитети доказано, че в
по-силно натиснатата армировка деформациите са и армировките B420 и B500
работят с изчислителното си съпротивление на натиск
(3) Приносът на бетона в моментовото уравнение за по-слабо натиснатата армировка е
почти един и същ без значение от диаграмата на деформациите и може да се приеме пълният
блок на напреженията за цялата област на много малките ексцентрицитети (фиг.1.в).
h d
30 20
i
e h
mm
2
2,17%
o
s
yd
f
2
1
,
/ 2
s
s
s tot
A A A
1
s
A
1
2
1
.
(0,5 )
( 2 )
Ed s
cd
s
yd
N e bhf
h d
A
h d f
3,5%
o
c
Никола А. Ангелов