Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Красненькая маленькая ЖБ.pdf
Скачиваний:
253
Добавлен:
29.03.2015
Размер:
666.28 Кб
Скачать

Значения коэффициента γ , учитывающего пластические

свойства бетона, принимаются по табл. 4.1 пособия [5].

Для двутаврового приведенного симметричного сечения многопустотных плит γ = 1,25.

Расстояние от центра тяжести приведенного сечения до верхней ядровой точки (см)

W inf

rsup = Ared , (34) red

и до нижней ядровой точки

W sup

rinf = Ared . (35) red

4.2. Потери предварительного напряжения

Величина предварительного напряжения арматуры σsp принимается:

для арматуры А540, А600, А800, А1000 не более 0,9Rsn ;

для арматуры Вр1200–Вр1500, К1400, К1500 не более

0,8Rsn .

Кроме того, σsp 0,3Rsn .

Многопустотные плиты перекрытий, как правило, изготавливаются с применением электротермического способа натяжения арматуры. При этом σsp следует назначать с учетом

допустимых температур нагрева. Так, для стержневой арматуры рекомендуется принимать σsp до 700 МПа, а для высоко-

прочной проволоки до 1000 МПа. Принятая величина σsp ок-

ругляется до 10 МПа.

При электротермическом способе натяжения среди первых потерь предварительного напряжения учитывают только потери

18

от релаксации напряжений арматуры σsp1 [1, 5]. Для канатов

и высокопрочной проволоки

σsp1 = 0,05σsp ;

для стержневой

арматуры σsp1 = 0,03σsp .

 

 

Потери напряжений от

температурного

перепада σsp2

в агрегатно-поточной и конвейерной технологии изготовления плит равны нулю.

Потери от деформации анкеров σsp4 и стальной формы σsp3 при электротермическом способе натяжения принимают-

ся равными нулю, так как они учитываются при расчете длины заготовки арматуры.

Таким образом, первые потери σsp(1) = σsp1 .

Усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь

P(1) = Asp (σsp − σsp(1)).

Вторые потери определяют по следующим формулам: от усадки бетона [5, формула (2.6)]

σsp5 = εb,sh Es ,

(36)

где εb,sh – деформация усадки бетона, принимается равной:

0,0002 для бетона классов В35 и ниже; 0,00025 для бетона класса В40; 0,0003 для бетона классов В45 и выше; от ползучести бетона [5, формула (2.7)]

σsp6 =

 

0,8ϕb,cr α σbp

 

,

(37)

 

 

e

y

s

A

 

 

 

 

 

0 p1

 

red

 

 

 

 

1+α μsp 1

±

 

 

 

 

(1

+0,8ϕb,cr )

 

 

 

Ired

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ϕb,cr – коэффициент ползучести бетона (определяется по

табл. 2.6 [5]);

μsp – коэффициент армирования для напрягаемой армату-

ры, μsp = AAsp , A – площадь сечения плиты;

19

e0 p1 – эксцентриситет усилия обжатия бетона;

ys – расстояние между центрами тяжести напрягаемой арматуры и поперечного сечения ( ys = e0 p1 ).

Напряжение в бетоне на уровне центра тяжести напряженной арматуры

 

P

P

e2

M

gn

e

 

σbp =

(1)

+

(1)

0 p1

 

0 p1

,

(38)

 

 

 

 

 

 

 

Ared

Ired

 

Ired

 

где M gn – нормативный момент от собственного веса плиты. Суммарные потери

 

 

σsp(2) =

σsp1 +

σsp5 +

σsp6 .

 

 

(39)

Потери напряжений округляются до 5 МПа и должны быть

не менее 100 МПа [1; 5, п. 2.36].

 

 

 

 

 

 

 

 

Усилие в арматуре с учетом всех потерь

 

 

 

 

 

 

P(2) = Asp (σsp

σsp(2)).

 

 

 

(40)

4.3. Расчет трещиностойкости плит

 

Момент трещинообразования сечения

 

) γ

 

 

 

M

crc

= R W inf + P

(e

+r

sp

,

(41)

 

btn

pl

(2)

0 p1

 

sup

 

 

 

где γsp – коэффициент точности натяжения,

γsp

= 0,9 .

 

Условие отсутствия трещин имеет вид:

 

 

 

 

 

 

 

M r M crc ,

 

 

 

 

 

(42)

где Mr – момент относительно верхней ядровой точки, принимается равным моменту от нормативных нагрузок M n (для конструкций по 3-й категории трещиностойкости).

20

4.4. Расчет плит по раскрытию нормальных трещин

Расчет по раскрытию трещин производят из условия

аcrc аcrc, ult ,

где аcrc – ширина раскрытия трещин от действия нагрузки, оп-

 

ределенная расчетом;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аcrc, ult – предельно допустимая ширина раскрытия трещин

 

согласно нормативным документам.

 

 

 

 

Для элементов, к которым не предъявляются требования

непроницаемости, аcrc,

ult принимается равной:

 

 

при арматуре классов А400–А600:

 

 

 

0,3

мм при продолжительном раскрытии трещин;

0,4

мм при непродолжительном раскрытии трещин;

 

при арматуре классов А800, А1000, а также Вр1200–

Вр1400, К1400, К1500 диаметром 12 мм:

 

 

 

0,2

мм при продолжительном раскрытии трещин;

0,3

мм при непродолжительном раскрытии трещин;

 

при арматуре классов Вр1500, К1500 диаметром 6 и 9 мм:

0,1

мм при продолжительном раскрытии трещин;

0,2

мм при непродолжительном раскрытии трещин.

 

Для агрессивной среды значения

аcrc,

ult

определяются по

прил. 8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ширину раскрытия нормальных трещин определяют по

формуле [1, формула (88)]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

= ϕ ϕ

 

ϕ

 

ψ

 

 

σs l

 

,

(43)

 

crc

1

2

 

3

 

s

 

Es

s

 

 

где ϕ1 – коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки, при непродолжительном действии нагрузки ϕ1 =1, при продолжительном действии нагрузки ϕ1 =1,4 ;

21

ϕ2 – коэффициент, учитывающий профиль арматуры, для арматуры периодического профиля и канатов ϕ2 = 0,5 ; ϕ3 – коэффициент, учитывающий вид нагрузки, для изги-

баемых элементовϕ3 =1, для растянутых элементов ϕ3 =1,2 ; σs – приращение напряжений в продольной арматуре в сечении с трещинами от внешней нагрузки,

σs = M P(2) z , Asp z

здесь z – плечо внутренней пары сил, допускается принимать

равным 0,7h0 (см. п. 4.2.3.2 [1]);

 

M – момент, от величины которого определяется ширина

раскрытия трещин;

 

ls – базовое расстояние между трещинами, определяемое

по формуле [1, формула (95)]:

 

ls = 0,5 Abt ds ,

(44)

Asp

 

принимается не менее 10 ds и 10 см и не более 40 ds и 40 см; Abt – площадь сечениярастянутогобетона, Abt = hf bf +( yt hf )b ; Asp и ds – соответственно площадь сечения и диаметр напрягае-

мой арматуры.

Высота растянутой зоны бетона принимается не менее 2a и не более 0,5h и определяется по формуле

yt = k y0 ,

(45)

где y0 – высота растянутой зоны бетона, определяемая как для

упругого материала, y0 =

 

Sred

 

;

A

 

+

P(2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

red

 

Rbtn

 

 

 

 

 

 

 

 

22

k – поправочный коэффициент, учитывающий неупругие деформации растянутого бетона, для двутавровых сечений k = 0,95 .

Коэффициент ψs , учитывающий неравномерное распреде-

ление деформаций растянутой арматуры между трещинами, определяется по формуле:

ψs =10,8

σs, crc

,

(46)

 

 

σs

 

где σs, crc – приращение напряжений в растянутой арматуре, оп-

ределяется по той же формуле, что и σs , при M = M crc . Если σs, crc > σs , принимают ψs = 0,2 .

Допускается принимать ψs =1; если при этом условие аcrc аcrc, ult не выполняется, значение ψs следует определять

по вышеприведенной формуле.

Припродолжительномраскрытии трещин ширинараскрытия

аcrc = аcrc1 ;

(47)

при непродолжительном раскрытии

 

аcrc = аcrc1 +аcrc2 аcrc3 ,

(48)

где аcrc1 – ширина раскрытия трещин при действии постоянных и длительных нагрузок (от действия Ml ) при ϕ1 =1,4 ;

аcrc2 – то же, при действии всех нагрузок (от действия нормативного момента M n ) при ϕ1 =1,0 ;

аcrc3 – то же при действии постоянных и длительных нагрузок (от кратковременного действия Ml ) при ϕ1 =1,0 .

23