Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
0
Добавлен:
26.02.2023
Размер:
514.42 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

A

A

A

2 b`

h`

b h 2 h`

A

(4.2)

 

 

 

 

 

 

red

b

s

 

f

f

 

 

 

 

f

 

s

 

Статический момент приведенного сечения, относительно нижней грани

панели:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

red

S

b

S

s

b` h` a` b h 2 h` 0,5 h b

f

h

f

0,5 h

f

A a

(4.3)

 

 

 

f

f

 

f

 

 

 

 

s

 

Центр тяжести приведенного сечения располагается на расстоянии

y от

нижней грани плиты:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y Ared

 

 

 

 

 

 

 

(4.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sred

 

 

 

 

 

 

 

 

Момент инерции приведенного сечения относительно оси параллельной нижней грани проходящей через центр тяжести приведенного сечения

 

 

b`f

h`f

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

J

 

 

 

 

2

b`h`

h y 0,5 h`

 

b h 2h`

0,5 h y 2

 

(4.5)

 

12

 

red

 

 

 

 

 

f

 

f

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b f

h f

y 0,5

h f 2

As y as

2

 

 

 

 

Моменты сопротивления приведенного сечения: - относительно крайнего растянутого волокна

Wred

J red

(4.6)

 

 

y

- относительно крайнего сжатого волокна

W `

J red

(4.7)

h y

red

 

 

 

Упруго - пластический момент сопротивления допускается определять из выражения:

 

Wpe Wred

(4.8)

где

- коэффициент, зависящий от формы

и соотношения размеров се-

 

 

b

 

 

b`

 

 

чения 1,5

для двутавровых сечений при

 

f

 

f

2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

b

b

 

 

11

5 Величина предварительного напряжения, потери

предварительного напряжения

Величина предварительного напряжения арматуры принимается в зави-

симости от её класса:

для горячекатаной:

sp

0.9Rsn ;

(5.1)

для холоднотянутой:

 

 

sp

0.8Rsn

(5.2)

В любом случае sp 0.3Rsn .

 

 

Все потери предварительного напряжения делятся на две группы.

Первая включает в себя:

1.Потери от релаксации напряжений в арматуре для сталей класса А600,

А800, А1000

-при механическом способе натяжения:

sp

0.1 sp 20

(5.3)

1

 

 

- при электротермическом способе натяжения:

sp

0.03 sp

(5.4)

1

 

 

Для холоднотянутых сталей класса Bp1200 ; Bp 1500 ; K 1500

- при механическом способе натяжения:

sp

(0.22

sp

0.1) sp

(5.5)

Rsn

1

 

 

 

 

 

 

 

- при электротермическом способе натяжения:

sp

0.05 sp

(5.6)

1

 

 

2. Потери от температурного перепада:

sp

1,25t

(5.7)

2

 

 

при отсутствии данных: t 65

3. Потери от деформаций стальной формы:

12

sp

 

n 1

Es

l

(5.8)

 

3

 

2n

l

 

 

 

 

 

 

где n – число стержней натягиваемых не одновременно;

l - сближение упоров при действии усилия Pi

;

l - расстояние между наружными гранями упоров, мм.

Допускается принимать sp

30МПа , а при электротермическом способе

3

 

 

 

 

натяжения sp не учитывать.

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

4. Потери от деформации анкеров:

 

 

sp

l Es

 

(5.9)

4

 

l

 

 

 

 

 

 

 

где l - обжатие анкеров или смещение в зажиме анкеров, мм; l - расстояние между наружными гранями упоров, мм.

При отсутствии данных допускается принимать l =2 мм.

Вторые потери включают в себя:

5. Потери от усадки бетона

 

sps Ebsh Es

(5.10)

где Ebsh = деформации усадки бетона;

 

Ebsh = 0,0002

- для бетона В35 и ниже;

 

Ebsh = 0,00025 – бетона В40;

 

Ebsh = 0,0003

– для бетона В45 и выше.

 

6. Потери от ползучести бетона

sp

 

 

 

0.8 bcr

bp

 

 

(5.11)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

eop1 ys

Ared

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

(1

)(1 0.8

 

)

 

 

sp

 

 

bcr

 

 

 

 

I red

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где bcr - коэффициент ползучести принимаемый в соответствии с табли-

цей 5.1.

13

Таблица 5.1- Значение коэффициента ползучести bcr

Относительная влаж-

Значения коэффициента ползучести φb,cr при классе бетона на сжа-

ность воздуха окру-

 

 

 

 

 

тие

 

 

 

 

жающей среды, %

В15

В20

В25

В30

В35

В40

В45

В50

В55

В60

выше 75 (повышенная)

2,4

2,0

1,8

1,6

1,5

 

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

40 - 75 (нормальная)

3,4

2,8

2,5

2,3

2,1

 

1,9

1,8

1,6

1,5

1,4

ниже 40 (пониженная)

4,8

4,0

3,6

3,2

3,0

 

2,8

2,6

2,4

2,2

2,0

П р и м е ч а н и е - Относительную влажность воздуха окружающей среды принимают по СНиП 23-01-99 как среднюю месячную относительную влажность наиболее теплого месяца для района строительства.

- коэффициент приведения

sp - коэффициент армирования

bp - напряжения в бетоне определяемые на уровне напрягаемой арма-

туры

bp

P(1)

 

P(1) eop1 ys

 

M ys

(5.12)

Ared

 

I red

 

 

I red

 

Усилие обжатие с учетом первых потерь

P ( A

A' sp )(

sp

 

sp(1)

)

(5.13)

1

sp

 

 

 

 

Эксцентриситет усилия обжатия

 

A

y

sp

A' sp y ' sp '

eop1

sp

 

 

 

(5.14)

 

A

 

 

 

 

 

A' sp

 

 

 

sp

 

 

где ys , y ' s - расстояние между центром тяжести соответствующей напря-

гаемой арматуры и центром тяжести приведенного сечения, мм.

М – изгибающий момент от собственного веса элемента, действую-

щий в стадии обжатия в рассматриваемом сечении, кН·м.

14

6 Расчет плиты по образованию трещин в нормальных

сечениях

Изгибаемые элементы по образованию трещин рассчитываются из усло-

вия:

 

 

 

M M crc

(6.1)

где

M r – момент внешних сил, расположенных по одну сторону от рас-

сматриваемого сечения M M ser , кН·м;

 

M crc

- момент, воспринимаемый нормальный к продольной оси сечени-

ем, при образовании трещин, кН·м.

 

 

Mcrc Rbt ser Wpc Mrp

(6.2)

где

M rp P e0 p r

(6.3)

Если условие (6.1) выполняется, то трещины в нормальных сечениях не образуются, если же нет, то трещины образуются, и следует определить шири-

ну их раскрытия.

7 Расчет ширины раскрытия трещин

Ширину раскрытия трещин принимают равной:

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

(7.1)

crc

1

2

s

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где s - приращение напряжения в продольной предварительно напря-

женной арматуре в сечении с трещиной принимается:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(h

 

x)

 

 

(7.2)

 

 

s

 

 

 

 

 

s1

 

 

 

 

 

Sred

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

х – высота сжатой зоны определяется из выражения, мм.

15

J red

 

M

e

 

(h

x)

 

 

sp

Sred

 

P

0

 

 

 

 

 

(7.3)

s1 -коэффициент приведения арматуры к бетону.

 

 

s1

 

 

s

 

 

 

(7.4)

 

 

b,red

 

 

 

 

 

 

 

где b,red

- приведенный модуль деформации сжатого бетона.

 

 

b ,red

Rb , ser

;

b1,red 0,0015

(7.5)

 

 

 

 

 

b1,red

 

 

 

 

 

 

 

Значение базового расстояния между трещинами

s определяется по

формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s 0,5

 

Abt

d s

(7.6)

 

 

As Asp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и принимается не менее 10 d s и 100 мм и не более 40 d s

и 400 мм.

где

1

- коэффициент учитывающий продолжительность действия на-

грузки:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,0- при непродолжительном действии нагрузки;

 

 

1,4- при продолжительном действии нагрузки;

2 - коэффициент, учитывающий профиль арматуры:

 

 

 

0,5-для арматуры периодического профиля и канатов;

 

 

0,8-для гладкой арматуры А240.

 

 

s -

коэффициент, учитывающий неравномерное распределение дефор-

маций растянутой арматурой между трещинами.

 

 

Ширину раскрытия трещин принимают равной:

 

- при продолжительном раскрытии

 

 

 

 

 

 

 

acrc acrc1

 

 

 

(7.7)

- при непродолжительном раскрытии

 

 

 

 

 

 

acrc acrc1 acrc2

acrc3

 

(7.8)

где acrc1 –ширина раскрытия трещин определяемая по формуле (7.1)

при 1 1,4 действии постоянных и длительных нагрузках;

16

acrc2 - то же, при 1 1 и действии всех нагрузок;

acrc3 - то же, при действии постоянных и длительных нагрузок.

При этом предельно допустимое значение ширины раскрытия трещин следует принимать не более:

а) из условия сохранности арматуры:

0.3мм - при продолжительном раскрытии трещин;

0.4мм - при непродолжительном раскрытии трещин;

б) из условии ограничения проницаемости конструкций:

0.2мм - при продолжительном раскрытии трещин;

0.3мм - при непродолжительном раскрытии трещин.

8 Расчет многопустотной плиты по деформациям

Целью данного расчёта является определения значение прогиба и сравне-

ние его с предельно допустимыми:

f fult

(8.1)

где f - прогиб элемента от действия внешних нагрузок;

fult - значение предельно допустимого прогиба определяемого по СП

20.13330.2011.

Для элементов постоянного сечения работающих как свободно опертые балки прогиб допускается определять по формуле.

 

1

 

 

2

 

 

f

 

 

 

Sl

 

,

(8.2)

 

 

 

r

max

 

 

 

 

 

1

 

 

где

 

 

 

– полная кривизна сечения с небольшим изгибающим момен-

 

 

r

max

 

том.

S - коэффициент принимаемый по таблице 8.1.

Полная кривизна изгибаемых элементов определяется по формуле:

а) на участках без трещин в растянутой зоне:

17

1

 

1

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(8.3)

 

 

 

 

 

 

 

r

r

1

r

2

r

 

3

 

Таблица 8.1 – Значение коэффициента S

Схема загружения свободно

Коэффициент S

Схема загружения консольной

Коэффициент S

опертой балки

балки

 

 

 

5

 

1

 

48

 

4

 

 

 

 

 

1

 

1

 

12

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

8

 

2

 

 

 

 

П р и м е ч а н и е - При загружении элемента сразу по нескольким схемам S = ΣSiMiMi, где Si и Mi - соответственно коэффициент S и момент M в середине пролета балки или в за-

делке консоли для каждой схемы загружения. В этом случае кривизна - определяется при значении M равном ΣMi

 

1

 

 

1

 

 

где

 

 

 

и

 

 

 

– кривизна соответственно от непродолжительного дейст-

 

 

 

 

r

1

r

 

2

вия, действия кратковременных нагрузок и продолжительного действия посто-

янных и продолжительных нагрузок;

 

1

 

 

-

 

 

- кривизна от непродолжительного действия усиления предвари-

 

 

r

 

3

тельного обжатия Р (т.е.при действии M=Peop);

б) на участках с трещинами на растянутой зоне:

1

1

 

1

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(8.4)

 

 

 

 

 

r

r

1

r

2

r

3

r

 

4

 

1

 

 

где

 

 

 

– кривизна от непродолжительного действия всех нагрузок;

 

 

r

1

 

1

 

 

 

 

 

- кривизна от непродолжительного действия постоянных и дли-

 

r

2

 

тельных нагрузок;

18

1

 

- кривизна от продолжительного действия постоянных и дли-

 

 

 

 

r

 

3

тельных нагрузок;

1

 

- кривизна, обусловленная остаточным выгибом элемента из-за

 

 

 

 

r

 

4

усадки и ползучести бетона.

1

 

 

sb

sb'

 

 

 

 

 

 

,

(8.5)

 

 

 

r

 

4

s

h0

 

где sb и sb' - напряжение в арматуре от усадки и ползучести бетона, оп-

ределяемая как сумма потерь предварительного напряжения для арматуры от

усадки и ползучести растянутой и сжатой зоны, МПа.

Кривизна оси элемента на участке без трещин определяется по формуле:

1

 

M

,

(8.6)

r

Eb1 I red

 

 

 

где М – изгибающий момент от внешней нагрузки или усилия предвари-

тельного обжатия, кН·м;

Eb1 - модуль деформации сжатого бетона принимаемый равным:

- при непродолжительном действии нагрузки

Eb1 0,85 Eb

(8.7)

- при продолжительном действии нагрузки

 

Eb1

Eb

 

(8.8)

b,cr

 

 

где b,cr – коэффициент ползучести бетона, принимаемый по таблице 2.

Кривизну изгибаемого элемента от действия усилия обжатия при наличии трещин в растянутой зоне определяют по формуле:

1

 

P

,

(8.9)

r

Sred Eb,red

 

 

 

где Sred – статический момент приведенного сечения относительно ней-

тральной оси;

19

Eb,red - приведенный модуль деформации сжатой зоны, принимаемый

равным:

 

 

 

 

 

E

 

 

Rb,ser

,

(8.10)

 

b,red

b1,red

 

 

 

 

 

 

где b1,red равно:

 

 

 

 

 

- при непродолжительном действии нагрузок

- 15 10 4 ;

- при продолжительном действии нагрузок в зависимости от относитель-

ной влажности воздуха окружающей среды W (%):

при W>75 - 24 10 4 ;

при 75≥W≥40 - 28 10 4 ;

при W<40 - 34 10 4 .

20

Соседние файлы в папке новая папка 1