Расчет ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси конструкции
7.3.9 Ширину раскрытия нормальных трещин следует определять по формуле (6.55), в которой значение напряжений в растянутой арматуре изгибаемых предварительно напряженных элементов от внешней нагрузки определяют по формуле
(7.30)
где Ired, Ared, yc - момент инерции, площадь приведенного поперечного сечения элемента и расстояние от наиболее сжатого волокна до центра тяжести приведенного сечения, определяемые с учетом площади сечения только сжатой зоны бетона, площадей сечения растянутой арматуры согласно 6.2.26;
Np - усилие предварительного обжатия (см. 7.3.3);
Mp - изгибающий момент от внешней нагрузки и усилия предварительного обжатия, определяемый по формуле
Mp = M +/- Np·e0p, (7.31)
здесь e0p - расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия Np до центра тяжести приведенного сечения.
Знак "минус" в формуле (7.24) принимают, когда направления вращений моментов M и Np·e0p не совпадают, и "плюс" - когда совпадают.
Допускается напряжение определять по формуле
(7.32)
где z - расстояние от центра тяжести арматуры, расположенной в растянутой зоне сечения, до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне элемента;
efp - расстояние от центра тяжести той же арматуры до точки приложения усилия Np.
Для элементов прямоугольного поперечного сечения значение z определяют по формуле
(7.33)
где xN - высота сжатой зоны, определяемая согласно 6.2.27 с учетом действия усилия предварительного обжатия Np.
Для элементов прямоугольного, таврового (с полкой в сжатой зоне) и двутаврового поперечных сечений значение z допускается принимать равным 0,7h0.
Значения напряжений , определяемые по формулам (7.30), (7.32), не должны превышать .
Расчет предварительно напряженных конструкций по деформациям
7.3.10 Расчет предварительно напряженных элементов по деформациям следует производить согласно 6.2.18 - 6.2.30 и с учетом 7.3.11 - 7.3.13.
7.3.11 Полную кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов для вычисления их прогибов определяют по 6.2.23, при этом значения кривизн , и в формулах (6.66), (6.67) определяют по 7.3.12 с учетом усилия предварительного обжатия.
При определении кривизны допускается учитывать влияние деформаций усадки и ползучести бетона в стадии предварительного обжатия.
7.3.12 Кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов от действия соответствующих нагрузок определяют по формуле
(7.34)
где M - изгибающий момент от внешней нагрузки;
Np и e0p - 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 11).
1640 × 1090 пикс.   Открыть в новом окне |
1 - уровень центра тяжести приведенного без учета
растянутой зоны бетона поперечного сечения
Рисунок 12 - Приведенное поперечное сечение (а)
и схема напряженно-деформированного состояния изгибаемой
предварительно напряженной конструкции с трещинами (б)
при ее расчете по деформациям
7.3.13 Кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов допускается определять по формуле
(7.35)
где zp - расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне;
z - расстояние от центра тяжести растянутой арматуры до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне;
xN - высота сжатой зоны с учетом влияния предварительного обжатия.
Высоту сжатой зоны определяют как для изгибаемых элементов без предварительного напряжения арматуры согласно 6.2.27 с умножением значения на .
Значения zp и z допускается определять, принимая расстояние от точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне до наиболее сжатого волокна сечения равным 0,3h0.
Определение кривизны предварительно напряженных конструкций на основе нелинейной деформационной модели
7.3.14 Полную кривизну изгибаемых предварительно напряженных элементов на участках без трещин в растянутой зоне сечения следует определять по формуле (6.66), а на участках с трещинами в растянутой зоне сечения - по формуле (6.67).
Значения кривизн, входящих в формулы (6.66) и (6.67), определяют из решения системы уравнений (7.19) - (7.27). При этом для элементов с нормальными трещинами в растянутой зоне напряжение в напрягаемой арматуре, пересекающей трещины, определяют по формуле
(7.36)
а в ненапрягаемой арматуре
(7.37)
где
(7.38)
здесь - относительная деформация растянутой арматуры в сечении с трещиной от действия внешней нагрузки сразу после образования трещины;