- усилие предварительного обжатия;
- изгибающий момент от внешней нагрузки и усилия предварительного обжатия, определяемый по формуле
, (7.16)
- расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия до центра тяжести приведенного сечения.
Знак "минус" в формуле (7.16) принимают, когда направления вращений моментов М и не совпадают, и "плюс" - когда совпадают.
Допускается напряжение определять по формуле
, (7.17)
где z - расстояние от центра тяжести арматуры, расположенной в растянутой зоне сечения, до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне элемента;
- площадь растянутой зоны сечения элемента;
- расстояние от центра тяжести той же арматуры до точки приложения усилия .
Для элементов прямоугольного поперечного сечения при отсутствии (или без учета) сжатой арматуры значение z определяют по формуле
, (7.18)
где - высота сжатой зоны, определяемая согласно 6.2.16 с учетом действия усилия предварительного обжатия .
Напряжения , определяемые по формулам (7.15) и (7.17), не должны превышать .
Расчет предварительно напряженных фибробетонных элементов по прогибам
7.3.9 Расчет предварительно напряженных элементов по прогибам следует производить по указаниям 6.2.12-6.2.19 и с учетом указаний 7.3.10, 7.3.11.
7.3.10 Кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов от действия соответствующих нагрузок определяют по формуле
, (7.19)
где М - изгибающий момент от внешней нагрузки;
и - усилие предварительного обжатия и его эксцентриситет относительно центра тяжести приведенного поперечного сечения элемента;
D - изгибная жесткость приведенного поперечного сечения элемента, определяемая по 6.2 как для внецентренно сжатого усилием предварительного обжатия элемента с учетом изгибающего момента от внешней нагрузки (рисунок 12).
Определение кривизны предварительно напряженных элементов на основе нелинейной деформационной модели
7.3.11 Кривизны фибробетонных элементов на участках без трещин и с трещинами в растянутой зоне сечения следует определять по 6.2.19, при этом для элементов с нормальными трещинами в растянутой зоне напряжение в напрягаемой арматуре, пересекающей трещины, определяют по 9.3.16 СП 63.13330.2012.
8 Конструктивные требования
8.1 Для обеспечения безопасности и эксплуатационной пригодности фибробетонных конструкций помимо требований к расчету следует также выполнять конструктивные требования к геометрическим размерам и армированию.
8.2 Геометрические размеры фибробетонных конструкций и их армирование стержневой арматурой должны соответствовать требованиям СП 63.13330, установленным к геометрическим размерам и армированию бетонных и железобетонных конструкций, и 8.3, 8.4 настоящего свода правил.
8.3 Базовую (основную) длину анкеровки, необходимую для передачи усилия в арматуре с полным расчетным значением сопротивления на фибробетон, определяют по формуле
, (8.1)
где и - соответственно площадь поперечного сечения анкеруемого стержня арматуры и периметр его сечения, определяемые по номинальному диаметру стержня;
- расчетное сопротивление сцепления арматуры с бетоном, принимаемое равномерно распределенным по длине анкеровки и определяемое по формуле
, (8.2)
где - расчетное сопротивление фибробетона осевому растяжению;
и - коэффициенты, учитывающие влияние вида поверхности и размера диаметра арматуры, принимаемые по СП 63.13330.
8.4 Коэффициент фибрового армирования по объему рекомендуется принимать в пределах . Для конструкций подверженных истирающим воздействиям или при предъявлении к ним повышенных требований к трещиностойкости допускается, при наличии экономического обоснования, принимать больший коэффициент фибрового армирования по объему.
Приложение А (справочное) Основные буквенные обозначения
Усилия от внешних нагрузок и воздействий в поперечном сечении элемента
М - изгибающий момент;
- изгибающий момент с учетом момента усилия предварительного обжатия относительно центра тяжести приведенного сечения;
N - продольная сила;
Q - поперечная сила;
Характеристики материалов
- нормативное сопротивление фибробетона осевому сжатию;
, - расчетные сопротивления фибробетона осевому сжатию для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
- нормативное сопротивление фибробетона осевому растяжению;
, - расчетные сопротивления фибробетона осевому растяжению для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
- нормативное остаточное сопротивление фибробетона растяжению, соответствующее значению перемещений внешних граней надреза 0,5 мм при испытаниях на изгиб;
- нормативное остаточное сопротивление фибробетона растяжению, соответствующее значению перемещений внешних граней надреза 2,5 мм при испытаниях на изгиб;
, - расчетные остаточное сопротивление фибробетона растяжению для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
, - расчетные остаточное сопротивление фибробетона растяжению для предельных состояний соответственно первой и второй групп;
- расчетное сопротивление фибробетона смятию;