Материал: 1300

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

А. Первые потери

1– потери от релаксации напряжений арматуры;

2– потери от температурного перепада;

3 – потери деформации анкеров, расположенных у натяжных

устройств;

4– потери от трения арматуры, принимаются равными 0;

5 – потери от деформации стальной формы.

Определяем напряжение в бетоне при обжатии в уровне центра тяжести преднапряженной арматуры (Н):

P A

 

 

5

 

 

100.

 

sp

 

i

 

sp

 

1

 

 

Напряжения в бетоне в уровне центра тяжести напрягаемой арматуры (МПа):

 

 

P

 

P yн asp Mсвн

 

bр

 

 

 

 

 

0,01,

A

W

 

 

 

red

 

s

 

 

6– потери от быстронатекающей ползучести бетона.

Б. Вторые потери

8 − потери от усадки бетона.

Определяем усилие обжатия с учетом первых потерь (Н) :

P

A

 

 

6

 

 

100.

 

sp

 

i

 

1

sp

 

1

 

 

Определяем напряжения в бетоне от усилия обжатия (МПа) :

 

 

 

P

 

P (y

н

a

sp

) M

Н

 

 

 

 

 

1

 

 

св

0,01,

bp

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ws

 

 

 

Ared

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9 – потери от ползучести бетона.

Определяем сумму всех потерь и усилие обжатия (МПа):

9

i 1 2 3 4 5 6 8 9 100.

1

Усилие обжатия с учетом всех потерь (Н):

P

A

 

 

9

 

 

100.

 

sp

 

i

 

2

sp

 

1

 

 

70

5.6.4. Оценка трещиностойкости верхней зоны балки при отпуске арматуры с упоров (стадия изготовления)

Исходные данные: P1 (H); Mcнв(Н∙см); Wred (см3); Wred (см3);

 

3

( p)

Wpl (см ); ун (см); h (см); asp (см); k = 0,8; Rb,ser = k Rb,ser (МПа);

Rbt( p,ser) =k Rbt,ser (МПа); Ared

(см2); Ired (см4).

Для возможной корректировки жесткости конструкции и прогибов необходимо выполнить оценку трещиностойкости верхней зоны балки при отпуске арматуры. Условие возникновения верхних трещин оценивается по условию (Н∙см).

Mcrc Rbt(p,ser) Wpl 100 Mcнв Mrp ,

где Mrp PT1 (eop r )– усилие обжатия с учетом точности натяжения (Н):

PT1 P1 sp1,

sp1 1 sp − при неблагоприятном влиянии преднапряжения

[2,п.1.27 ].

При механическом способе натяжения

sp 0,1;

при электротермическом

sp 0,5

p

 

1

0,1,

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sp

 

n

 

где n– число стержней напрягаемой арматуры. Эксцентриситет усилия обжатия (см):

eop yн аsp ,

где r – расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой (верхней) зоны

(см):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

Wred

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

Ared

где

1,6

 

;

0,7 1,0; напряжения в бетоне в уровне

 

R

( p )

 

 

 

 

 

 

b,ser

 

 

 

нижнего волокна (МПа):

71

 

 

 

P

 

P

 

e

op

M

н

 

 

 

 

T

 

T

 

 

cв

σ

b

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

0,01.

A

 

 

 

W

 

 

 

 

 

red

 

 

 

red

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При Mcrc > 0 верхних трещин нет, 1 0, см. п.5.6.5.

При Mcrc < 0 трещины есть и Mcrc следует уменьшить, см.п. 5.6.5.

5.6.5.Оценка трещинообразования нижней зоны балки

встадии эксплуатации

Исходные данные: P2 (H); h (см); yн

(см); asp (см); Ared (см2);

4

3

 

3

3

 

3

2

Ired (см ); Wred (см );

(см ); Wpl

 

 

(см );

Wred

(см ); Wpl (см ); As

Asp (см2); As (см2);Rb,ser

(МПа); Rbt,ser (МПа); M н (Н∙см).

 

К трещиностойкости балки предъявляют требования 3-й категории. Расчет по образованию трещин производят на действие полных нормативных нагрузок. Расчет заключается в проверке условия:

M н Мcrc ;

момент трещинообразования:

Mcrc (Rвt,ser Wpl 100 Mrp ) (1 1 );

момент усилия обжатия:

Mrp PT2 eop r ;

усилие обжатия с учетом точности натяжения (Н):

PT2 P2 sp2(1 1 );

sp2 1 sp − при благоприятном влиянии преднапряжения

sp , см. п. 5.6.4 ; eop ,см. п. 5.6.4.

Расстояние до верхней наиболее удаленной ядровой точки (см):

r Wred ; Ared

напряжение в бетоне в уровне верхнего волокна (МПа):

 

P

M

Н P e

op

 

σb

 

2

0,01;

2

 

 

 

 

 

 

W

 

 

A

 

 

 

 

red

 

red

 

 

72

1,6

σb

; 0,7 1,0.

 

 

Rb,ser

Коэффициент λ1 определяется по формуле (стадия изготовления):

λ1

(1,5

0,9

) (1 m )[2,п.4.6 ].

 

 

 

 

 

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

Коэффициент m вычисляется по формуле

 

 

 

 

 

R

(p)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

bt,ser

Wpl

0,45

;

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

Mrp

Mcв

 

 

 

 

δ

yн

 

 

 

As Asp

1,4.

 

h yн

 

 

 

 

 

 

Asp As As

 

 

Для конструкций, армированных проволочной арматурой и стержневой арматурой класса А-VI, значение , полученное по формуле, снижается на 15 %. Если в сжатой зоне трещины не образуются, тогда 1=0. Если Мн > Мcrc , трещины в нижней зоне балки образуются и необходимо определить ширину их раскрытия.

5.6.6. Определение раскрытия трещин в нижней зоне

h΄f

As

Asp

hf

As

bf

b

bf

a

h = hx

asp

a

Исходные данные:

h; b (cм); bf (см); b'f (см);

h0 (cм); hf (cм); h'f (см);

а (см); аsp (см); а's (см);

Esp (МПа); Es (МПа); E's(МПа); sp2;

Asp (см2); As (с м2); A's (см2);

Rb,ser (МПа); Р2 (Н).

Выполняют расчеты по непродолжительному раскрытию acrc1 трещин на действие полных нормативных нагрузок и по продолжительному acrc2 раскрытию на действие постоянных и длительных нормативных нагрузок [2,п. 4.14 ].

73

Расчет сводится к проверке условий трещиностойкости:

 

 

acrc1 аcrc 1 acrc 2

acrc2 acrc1 ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

acrc2 acrc2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Здесь a

crc(1)

a

 

 

 

 

 

− приращение

 

 

 

ширины раскрытия от

 

 

 

crc(2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

действия кратковременных нагрузок;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

acrc2 − ширина продолжительного раскрытия трещин.

 

 

Предельно допустимые значения acrc1,

 

 

 

acrc2 указаны

 

в табл. 2

[2].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры acrc 1 , acrc 2 и acrc2 рассчитывают по следующему

алгоритму:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

принимают М=Мн; l =1; ν=0,45;

при определении acrc 1

при определении a

 

 

принимают М=Мдлн ;

=1; ν=0,45;

 

 

 

 

 

 

crc 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

при определении a

 

принимают М=Мдлн ;

=1,6-15

 

; ν=0,15.

 

 

 

 

 

 

crc2

 

 

 

 

 

 

 

As Asp

 

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b h0 (b f b) (h f asp )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,01M

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rb,ser b h02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bf b hf

 

 

Es As

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f

 

 

2Eb

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bh0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f 1

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2h0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

As

Asp

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b h0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5 f

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

еs,tot

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

;

 

 

P2

 

1,8

1 5

 

11,5

es,tot

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x h0 .

Если x hf , следует пересчитать параметры , f , , , принимая b bf .

74

Источник: https://studfile.net/preview/16407357/