РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО РАСКРЫТИЮ НОРМАЛЬНЫХ К ПРОДОЛЬНОЙ ОСИ ТРЕЩИН

РАСЧЕТ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПО РАСКРЫТИЮ НОРМАЛЬНЫХ К ПРОДОЛЬНОЙ ОСИ ТРЕЩИН

a_crc = _l  , (64)

где _l - коэффициент; принимаемый равным при учете:

кратковременных нагрузок и непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок — 1;

продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок — 2,5;

 — коэффициент, принимаемый равным:

при стержневой арматуре периодического профиля — 1,0;

„ стержневой арматуре гладкой — 1,3;

„ проволочной арматуре периодического профиля — 1,2;

„ проволочной гладкой арматуре — 1,4;

_s - напряжение в стержнях крайнего ряда арматуры S или (при наличии предварительного напряжения) приращение напряжений от действия внешней нагрузки, определяемое согласно п. 4.5;

 - коэффициент армирования сечений, принимаемый равным отношению площади сечения арматуры S к площади сечения бетона (при рабочей высоте h_o), но не более 0,02;

d - диаметр стержня арматуры, мм.

Для элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й категории, ширина раскрытия трещин определяется от суммарного действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок при коэффициенте _l = 1.

Для элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования 3-й категории, ширина продолжительного раскрытия трещин определяется от действия постоянных и длительных нагрузок при коэффициенте _l  1. Ширина непродолжительного раскрытия трещин определяется как сумма ширины продолжительного раскрытия и приращения ширины раскрытия от действия кратковременных нагрузок, определяемых при коэффициенте _l = 1.

Ширина раскрытия трещин, определенная по формуле (64), корректируется в следующих случаях:

а) если центр тяжести сечения стержней крайнего ряда арматуры S изгибаемых, внецентренно сжатых элементов при е_o,tot  0,8h_o отстоит от наиболее растянутого волокна на расстоянии а₂, большем 0,2h, значение а_arc должно быть увеличено путем умножения на коэффициент _a, равный

(65)

и принимаемый не более 3.

4.5 (4.15). Напряжения в растянутой арматуре (или приращения напряжении) _s должны определяться по формулам для элементов:

изгибаемых

_s = ; (66)

внецентренно сжатых при е_o,tot  0,8h_o

_s = . (67)

В формулах (66) и (67) :

z - расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры S до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения над трещиной, определяемое согласно п. 4.7.

При расположении растянутой арматуры в несколько рядов по высоте сечения в изгибаемых и внецентренно сжатых элементах при е_o,tot  0,8h_o напряжения _s, подсчитанные по формулам (66) и (67), должны умножаться на коэффициент _n, равный

_n = , (68)

где х = h_o, значение определяется по формуле (70);

а₁ и a₂ - расстояния от центра тяжести площади сечения соответственно всей арматуры S и крайнего ряда стержней до наиболее растянутого волокна бетона.

Значение напряжения _s + _sp, а при многорядной растянутой арматуре _n _s + _sp не должно превышать R_s,ser.

РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ

Определение кривизны железобетонных элементов
на участках без трещин в растянутой зоне

Определение кривизны железобетонных элементов
на участках с трещинами в растянутой зоне

В формуле (69):

М - момент относительно оси, нормальной к плоскости действия момента и проходящей через центр тяжести площади сечения арматуры S, от всех внешних сил, расположенных по одну сторону от рассматриваемого сечения, и от усилия предварительного обжатия Р;

z - расстояние от центра тяжести площади сечения арматуры s до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне сечения над трещиной, определяемое по указаниям п. 4.8;

_s - коэффициент, учитывающий работу растянутого бетона на участке с трещинами и определяемый согласно п. 4.8;

 - коэффициент, характеризующий упругопластическое состояние бетона сжатой зоны и принимаемый по табл. 17;

_b - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения крайнего сжатого волокна бетона по длине участка с трещинами и принимаемый равным 0,7;

_f - коэффициент, определяемый по формуле (72);

 - относительная высота сжатой зоны бетона, определяемая согласно указаниям п. 4.8;

N_tot - равнодействующая продольной силы N и усилия предварительного обжатия Р. Для элементов, выполняемых без предварительного напряжения, усилие Р принимается равным нулю.

Таблица 17

Длительность действия нагрузки	Элементы конструкций	Коэффициенты, учитывающие влияние ползучести ячеистых бетонов на деформации элементов
		без трещин b2	с трещинами 
1. Непродолжительное действие	Все виды элементов	1	0,45
2. Продолжительное действие при влажности окружающей среды, %:
а) 40-75	Элементы без вентилируемых каналов	2	0,2*
	Элементы с вентилируемыми каналами	3	0,1
б) ниже 40	Элементы без вентилируемых каналов	2,5	0,15
	Элементы с вентилируемыми каналами	3	0,1

* Допускается повышать значения коэффициента  и снижать значение коэффициента _b2 при продолжительном действии нагрузки и влажности окружающей среды 50 % и выше:

для элементов без вентилируемых каналов  - не более 0,26;

_b2 - не менее 1,5;

« « с вентилируемыми каналами  - не более 0,2;

_b2 - не менее 2.

П р и м е ч а н и е. Для конструкций, подвергаемых усиленной карбонизации (животноводческие здания) при влажности окружающей среды выше 60 %, значения коэффициентов  и _b2 принимаются соответственно не более 0,1 и не менее 3.

 = , (70)

но принимается не более 1.

В формуле (70):

 = ; (71)

_f = ; (72)

 = _f ; (73)

e_s,tot - эксцентриситет силы N_tot относительно центра тяжести площади сечения арматуры S, соответствует заменяющему моменту М (п. 4.7) и определяется по формуле

e_s,tot = . (74)

Значение z вычисляется по формуле

z = h_o . (75)

Для внецентренно сжатых элементов величина z должна приниматься не более 0,97e_s,tot.

_s = 1,25  _ls _m  , (76)

но принимается не более 1; при этом следует принимать величину

.

Для изгибаемых элементов, выполняемых без предварительного напряжения арматуры, последний член в правой части формулы (76) допускается принимать равным нулю.

В формуле (76):

_ls - коэффициент, учитывающий влияние длительности действия нагрузки и принимаемый по табл. 36 СНиП 2.03.01-84;

e_s,tot - см. формулу (74);

_m = , (77)

но не более 1.

Здесь W_pl - см. формулу (138) СНиП 2.03.01-84, допускается принимать по формуле (58);

М_r и М_rp - см. п. 4.5 СНиП 2.03.01-84 и п. 4.2, при этом за положительные принимаются моменты, вызывающие растяжение в арматуре.

Для однослойных конструкций из ячеистого бетона (без предварительного напряжения) значение _s вычисляется по формуле

_s = 0,5 + _l . (78)

_l - коэффициент, принимаемый равным:

при непродолжительном действии нагрузки для арматуры:

периодического профиля - 0,6;

гладкой - 0,7;

при продолжительном действии нагрузки независимо от профиля арматуры - 0,8.

M_ser - момент, воспринимаемый сечением элемента из расчета по прочности при расчетных сопротивлениях арматуры и бетона для предельных состояний второй группы.

, (79)

где - кривизна от непродолжительного действия всей нагрузки, на которую производится расчет по деформациям согласно указаниям п. 1.20 СНиП 2.03.01-84;

- кривизна от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок;

- кривизна от продолжительного действуя постоянных и длительных нагрузок;

- кривизна, обусловленная выгибом элемента вследствие усадки и ползучести бетона от усилия предварительного обжатия и определяемая по формуле (158) с учетом указаний п. 4.25 СНиП 2.03.01-84.

Кривизны , и определяются по формуле (69), при этом и вычисляют при значениях _s и , отвечающих непродолжительному действию нагрузки, а - при значениях _s и , отвечающих продолжительному действию нагрузки. Если значения и оказываются отрицательными, то они принимаются равными нулю.