- уравнений равновесия внешних сил и внутренних усилий в нормальном сечении конструкции:
(7.19)
(7.20)
(7.21)- уравнений, определяющих распределение деформаций от действия внешней нагрузки по сечению элемента
(7.22)
(7.23)
(7.24)- зависимостей, связывающих напряжения и относительные деформации:
- бетона
(7.25)- ненапрягаемой арматуры
(7.26)- напрягаемой арматуры
(7.27)  | |
| 1070 × 1270 пикс. Открыть в новом окне | |
Рисунок 10 - Расчетная схема нормального сечения
предварительно напряженного железобетонного элемента
В уравнениях (7.19) - (7.27):
Afi, Zfxi, Zfyi, 
- площадь, координаты центра тяжести i-го стержня напрягаемой арматуры и напряжение в нем;
- площадь, координаты центра тяжести i-го стержня напрягаемой арматуры и напряжение в нем;
- относительная деформация i-го стержня напрягаемой арматуры от действия внешней нагрузки;
- относительная деформация предварительного напряжения арматуры, определяемого с учетом потерь предварительного напряжения, отвечающих рассматриваемой расчетной стадии;Efi - модуль упругости i-го стержня напрягаемой арматуры;
остальные параметры - см. 6.1.16.
7.2.14 Расчет нормальных сечений элементов по прочности производят из условий, приведенных в 6.1.16.
7.3. Расчет предварительно напряженных конструкций по предельным состояниям второй группы
Общие положения
7.3.1 Расчеты по предельным состояниям второй группы включают в себя:
- расчет по образованию трещин;
- расчет по раскрытию трещин;
- расчет по деформациям.
7.3.2 При расчете по образованию трещин в целях их недопущения коэффициент надежности по нагрузке следует принимать как при расчете по прочности 
. При расчете по раскрытию трещин и по деформациям (включая вспомогательный расчет по образованию трещин) коэффициент надежности по нагрузке следует принимать равным 
.
. При расчете по раскрытию трещин и по деформациям (включая вспомогательный расчет по образованию трещин) коэффициент надежности по нагрузке следует принимать равным .7.3.3 Расчет изгибаемых предварительно напряженных элементов по предельным состояниям второй группы производят как при внецентренном сжатии на совместное действие усилий от внешней нагрузки M и продольной силы Np, равной усилию предварительного обжатия P.
Расчет предварительно напряженных конструкций по образованию и раскрытию трещин
7.3.4 Расчет предварительно напряженных изгибаемых конструкций по раскрытию трещин производят исходя из общих положений, указанных в 6.2 и дополнительных указаний 7.3.5 - 7.3.9.
Определение момента образования трещин, нормальных к продольной оси конструкции
7.3.5 Изгибающий момент Mcrc при образовании трещин в общем случае определяется по деформационной модели согласно 7.3.9. Допускается для простых сечений (прямоугольного и таврового сечений с арматурой, расположенной у верхней и нижней граней сечения, с полкой в сжатой зоне) определять момент трещинообразования согласно 7.3.6.
7.3.6 Момент образования трещин предварительно напряженных изгибаемых элементов с учетом неупругих деформаций растянутого бетона следует определять по формуле
Mcrc = Rbt,ser·Wpl +/- P·eяp, (7.28)
где Wpl - момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна с учетом положений 6.2.10;
eяp = e0p + r - расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия P до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны, трещинообразование которой проверяется;
e0p - то же, до центра тяжести приведенного сечения;
r - расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки
(7.29)В формуле (7.28) знак "плюс" принимают, когда направления вращения моментов P·eяp и внешнего изгибающего момента M противоположны; "минус" - когда направления совпадают.
Значения Wred и Ared определяют согласно 6.2.
Для прямоугольных сечений и тавровых сечений с полкой, расположенной в сжатой зоне, значение Wpl при действии момента в плоскости оси симметрии допускается определять по формуле (6.47).
7.3.7 Усилие Ncrc при образовании трещин в центрально растянутых элементах определяют по формуле (6.54).
7.3.8 Момент образования трещин на основе нелинейной деформационной модели определяют исходя из положений, приведенных в 7.2.12 - 7.2.14, но с учетом работы бетона в растянутой зоне нормального сечения, определяемой диаграммой состояния растянутого бетона согласно СП 63.13330. Расчетные характеристики материалов следует принимать для предельных состояний второй группы.
Значение Mcrc определяют из решения системы уравнений, приведенных в 7.2.12 - 7.2.14, принимая относительную деформацию бетона 
у растянутой грани элемента от действия внешней нагрузки, равной предельному значению относительной деформации бетона при растяжении 
, определяемому согласно СП 63.13330.
у растянутой грани элемента от действия внешней нагрузки, равной предельному значению относительной деформации бетона при растяжении , определяемому согласно СП 63.13330.