что такое приведенное бетонное сечение
Что такое приведенное бетонное сечение
46. Что означают 100 суток для преднапряженного железобетона?
Это срок с момента изготовления конструкции, в течение которого она должна быть загружена проектной нагрузкой. Дело в том, что формулы для определения потерь напряжений от усадки и ползучести бетона выведены исходя из этого срока. Если конструкция загружена в более раннем возрасте, то это даже хорошо: меньше потери напряжений, больше сила обжатия, выше жесткость и трещиностойкость. Если конструкция пролежала на складе более 100 суток, то потери напряжений превысят расчетные значения. Такую конструкцию необходимо пересчитать (а иногда и испытать) и, возможно, придется использовать под более низкую нагрузку.
Перерасчет начинается с того, что проектные потери от усадки и длительной ползучести умножают на коэффициент jl = 4t/(100+3t), где t – фактический возраст изделия в сутках. Далее с учетом измененной силы обжатия вновь проверяют жесткость и трещиностойкость.
47. Что такое коэффициент точности натяжения?
В производстве любых изделий могут быть неточности, которые заранее учитывают и допускают в ограниченных размерах. Одной из них при изготовлении преднапряженных изделий является погрешность в натяжении арматуры, что вызывает увеличение или уменьшение величины предварительного напряжения ssp по сравнению с расчетной – это учитывается умножениемssp на коэффициент точности натяжения gsp. Если неблагоприятное влияние на работу конструкции оказывает пониженное значение ssp (например, на образование трещин в зоне, растянутой при эксплуатации), то gsp 1. При подсчете потерь напряжений, ширины раскрытия трещин и прогибов допускается принимать gsp = 1. Значения gsp приведены в Нормах проектирования.
Не следует путать gsp с допустимым отклонением p. Если p используют при назначении проектной величины предварительного напряжения, то gsp – при расчете непосредственно самих сечений.
48. Почему положение силы обжатия P не всегда совпадает с центром тяжести напрягаемой арматуры?
Усадка и ползучесть бетона вызывают не только потери напряжений в напрягаемой арматуре, но и сжимающие напряжения в ненапрягаемой арматуре ss и ss´ (рис. 22). В результате, после вторых потерь сила обжатия Р из усилия натяжения арматуры превращается в равнодействующую всех внутренних сил в сечении: Р = sspAsp — ssAs — ss´As´, а ее эксцентриситет относительно центра тяжести (ц.т.) сечения равен
еор= (sspAspysp— ssAsys+ ss´As´ys´) /P, т.е. не совпадает с ysp. Напряжения ss и ss´ в ненапрягаемой арматуре определяют по тем же формулам Норм, что и потери напряжений s8 и s9 в напрягаемой
49. Что такое приведенные сечения?
Бетон и арматура, хотя и работают совместно, но имеют разные модули упругости: при одинаковых деформациях в них возникают разные напряжения. Чтобы подсчитать их, сечения приводят к одному материалу (обычно к бетону) через коэффициент приведения a = Еs / Eb, где Еs и Еb – модули упругости арматуры и бетона (начальный). Такие сечения называют приведенными. Поясним примером.
Требуется определить напряжения в бетоне преднапряженного элемента, обжатого осевой силой Р = sspAsp, где Аsp – площадь сечения напрягаемой арматуры. После обжатия элемент упруго укорачивается на величину Dl, или eb = Dl/ l (рис. 23,а), причем вместе с бетоном укорачивается и напрягаемая арматура: Desp = eb. Усилие в ней падает на величину DР = DsspAsp = DespEsAsp.
В более сложных случаях одной площади недостаточно. Например, чтобы вычислить sbp в любой точке приведенного сечения при внецентренном обжатии (рис. 23,б) требуется знать статический момент Sred (для нахождения центра тяжести приведенного сечения) и момент инерции Jred. Тогда sbp = Р/Ared ± Peopy/Jred, где y – расстояние от центра тяжести до интересующей точки.
50. Чем отличаются стадии работы обычных и преднапряженных железобетонных элементов?
Рассмотрим работу центрально растянутого элемента (рис. 24) с обычной (а) и напрягаемой (б) арматурой. У элемента с обычной арматурой до приложения внешней нагрузки напряжения отсутствуют (если пренебречь влиянием усадки) – стадия 1. С приложением внешней силы N в бетоне и арматуре появились растягивающие напряжения (стадия 2), причем из условия совместности деформаций в арматуре напряжения в a раз больше, чем в бетоне: ebt = es; sbt = Ebeb; ss = Eses, откуда ss = sbtEs/Eb= asbt. По мере роста N бетон достигает предела прочности на растяжение (sbt =Rbt), а напряжения в арматуре составляют ss = 2aRbt, где цифра 2 учитывает удвоение, по сравнению с упругой частью, деформаций в бетоне ebt к моменту его разрыва (см. диаграмму на рис.1). Внешняя сила N на момент образования трещин (разрыва бетона) составляет Ncrc = = Nbt + Ns = RbtAb + 2aRbtAs = Rbt (Ab + 2aAs), где Аb и As – площади сечения соответственно бетона и арматуры. После образования трещин вся нагрузка воспринимается арматурой (стадия 3): N = ssAs.
У элемента с напрягаемой арматурой на стадии 1 арматура натянута и закреплена на упорах, в ней проявились первые потери (кроме потерь от быстронатекающей ползучести). Стадия 2 – натяжение отпущено, бетон обжат силой Р1 = ssp1Asp, напряжения в нем sbp1 = P1 /Ared, напряжения в арматуре уменьшились за счет быстронатекающей ползучести и упругого укорочения бетона и составили ssp1 – asbp1. Стадия 3 – проявляются вторые потери, сила обжатия уменьшается до величины Р2, напряжения в бетоне – до величины sbp2 = P2 /Ared, а напряжения в арматуре – до величины ssp2 – asbp2. Стадия 4 – приложена внешняя нагрузка N, по мере роста которой напряжения в бетоне sbp2 падают до нуля, а напряжения в арматуре растут на величину asbp2 – сила обжатия бетона Р2 погашена, элемент возвращается в исходное положение на стадии 1, но с одной существенной оговоркой: в бетоне проявились деформации усадки и ползучести, а в арматуре безвозвратно потеряна часть напряжений. Условие равновесия: N = P2 = ssp2Asp. Стадия 5 – бетон растягивается до напряжений sbt = Rbt при нагрузке Ncrc.
Для кого выпускается наша продукция и меры ее эксплуатации.
Приведенные характеристики сечения железобетонного сечения
Ared = Ab +∑αAs –площадь приведенного сечения,
Sred = Ab∙yb +∑αAsys –статический момент относительно нижней грани сечения,
yцт = Sred/Ared –расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного
Ired = Ib + Ab(yb— yцт) 2 +∑αAs (ys— yцт) 2 –момент инерции сечения относительно
его центра тяжести,
Wred = Ired/ yцт –момент сопротивления сечения относительно его нижней грани,
rt = Wred/ Ared –расстояние от центра тяжести приведенного сечения до верхней ядровой
rb = W / red/ Ared –расстояние от центра тяжести приведенного сечения до нижней
i = — радиус инерции приведенного сечения.
Задание для самостоятельной работы.
Вычислить приведенные характеристики железобетонного элемента
Исходные данные
Номер по списку группы | Размеры сечения колонны, b x h, мм | Количество арматуры | Расположение арматуры | Модуль упругости бетона, Еb, МПа | Модуль упругости арматуры, Еs, МПа |
As1 | As2 | y s1 | ys2 | ||
300 х 600 | 3Æ 32 | 2Æ 28 | |||
300 х 600 | 3Æ36 | 2Æ25 | |||
300 х 600 | 3Æ28 | 2Æ25 | |||
300 х 600 | 3Æ25 | 2Æ25 | |||
300 х 600 | 3Æ28 | 2Æ22 | |||
300 х 600 | 3Æ32 | 2Æ28 | |||
300 х 600 | 3Æ28 | 2Æ25 | |||
300 х 600 | 3Æ22 | 2Æ20 | |||
300 х 600 | 3Æ28 | 2Æ25 | |||
400 х 800 | 4Æ 32 | 2Æ 28 | |||
400 х 800 | 4Æ32 | 2Æ25 | |||
400 х 800 | 4Æ36 | 2Æ28 | |||
400 х 800 | 4Æ32 | 2Æ32 | |||
400 х 800 | 4Æ36 | 2Æ32 | |||
400 х 800 | 4Æ40 | 2Æ28 | |||
350 х 750 | 3Æ 32 | 2Æ 28 | |||
350 х 750 | 3Æ32 | 2Æ25 | |||
350 х 750 | 3Æ28 | 2Æ28 | |||
350 х 750 | 3Æ25 | 2Æ25 | |||
350 х 750 | 3Æ28 | 2Æ25 | |||
350 х 800 | 3Æ 32 | 2Æ 28 | |||
350 х 800 | 3Æ28 | 2Æ22 | |||
350 х 800 | 3Æ25 | 2Æ25 | |||
350 х 800 | 3Æ32 | 2Æ28 |
Проектирование изгибаемых элементов
Общая часть
Плитами называют плоские элементы, толщина которых значительно меньше длины и ширины.
Балками называют линейные элементы, длина которых значительно больше поперечных размеров сечения.
Железобетонные балки могут быть прямоугольного (а), таврового (б), двутаврового (г), трапециевидного сечения и др.
При расчете различных конструктивных элементов их фактические (конструктивные) сечения приводят к эквивалентным.
На рис. 1 и 2 приведены фактические и эквивалентные сечения ребристых и пустотных железобетонных плит.
ребристых плит перекрытий и покрытий
Рис. 2. Фактические и эквивалентные сечения:
а) плит с круглыми пустотами,
б) плит с овальными пустотами
Особенности работы железобетонных балок под нагрузкой
Рис. 3. Схема разрушения железобетонной балки
(арматура условно не показана)
Рис. 4. Схемы армирования железобетонных балок
а) отгибами продольной арматуры на опорах,
б) поперечными стержнями (хомутами) на приопорных участках,
Процесс проектирования включает в себя три составных части:
Приведенное сечение
Приведенное сечение – железобетонное сечение, в котором арматура приведена к бетону с помощью коэффициента приведения.
[Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ им. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.]
Полезное
Смотреть что такое «Приведенное сечение» в других словарях:
Теория и расчет конструкций — Термины рубрики: Теория и расчет конструкций Аварийная расчетная ситуация Автоматизированная система мониторинга технического состояния несущих конструкций … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ ФОРМ И СТЕРЖНЕЙ — технологическое свойство, характеризуемое способностью форм и стержней пропускать через себя газы, учитывающее геометрические характеристики форм и стержней, газопроницаемость и проницаемость смесей. Пропускная способность форм и стержней… … Металлургический словарь
ГОСТ 23851-79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения — Терминология ГОСТ 23851 79: Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения оригинал документа: 293. Аварийное выключение ГТД Аварийное выключение Ндп. Аварийное отключение ГТД D. Notausschaltung Е. Emergency shutdown F. Arrêt urgent… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
давление — 2.3 давление: Механическая величина, характеризующая интенсивность сил, действующих на внутреннюю (внутреннее давление среды) или наружную (внешнее давление воды, грунта) поверхность трубопровода по нормали к ней. Источник: СТО Газпром 2 2.1 318… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ 16110-82: Трансформаторы силовые. Термины и определения — Терминология ГОСТ 16110 82: Трансформаторы силовые. Термины и определения оригинал документа: 8.2. Аварийный режим трансформатора Режим работы, при котором напряжение или ток обмотки, или части обмотки таковы, что при достаточной… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
минимальное — 78 минимальное [максимальное] напряжение анодов сканирования (газоразрядного знакосинтезирующего индикатора); Uа.скан min [Ua.скан max]: Наименьшее [наибольшее] значение напряжения питания анодов сканирования газоразрядного знакосинтезирующего… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
1: — Терминология 1: : dw Номер дня недели. «1» соответствует понедельнику Определения термина из разных документов: dw DUT Разность между московским и всемирным координированным временем, выраженная целым количеством часов Определения термина из… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Трансмиссия (техн.)* — совокупность приспособлений, назначенных для приведения в действие рабочих машин и станков, получающих движение от общего двигателя или центрального источника силы. При непосредственном соединении рабочей машины с движущею (напр., насоса с… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Трансмиссия (техн.) — совокупность приспособлений, назначенных для приведения в действие рабочих машин и станков, получающих движение от общего двигателя или центрального источника силы. При непосредственном соединении рабочей машины с движущею (напр., насоса с… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Мукомольное производство* — на современных больших промышленных мельницах представляет более или менее длинный ряд операций, производимых над хлебными зернами, с целью извлечения из них муки. Наиболее упрощенное производство муки, которое ведется на сельских мельницах,… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Приведенное сечение
Чтобы определить напряжения в сечениях предварительно напряженных железобетонных элементов в стадии I до образования трещин, рассматривают приведенное бетонное сечение, в котором площадь сечення арматуры заменяют эквивалентной площадью сечення бетона. Исходя нз равенства деформаций арматуры н бетона, приведение выполняют по отношению модулей упругости двух материалов V=Es/Eb. Площадь приведенного сечення элемента составит (рнс. II.7, б)
ARed = A + VASp + VAS + VASp + VAS> А sр и внецентренного обжатия элемент получает выгиб. С течением времени происходят вторые потерн напряжений арматуры aiosi—состояние 3. После загружения внешней нагрузкой погашаются напряжения обжатия в бетоне — состояние 4. Предварительное напряжение в арматуре на уровне нулевого напряжения в бетоне в зоне, растянутой от действия внешней нагрузки, в этом состоянии
l и с учетом потерь. При Asp RSc растянута и в этом случае несколько снижается несущая способность предварительно напряженного элемента.
§ II.5. ГРАНИЧНАЯ ВЫСОТА СЖАТОЙ ЗОНЫ. ПРЕДЕЛЬНЫЕ ПРОЦЕНТЫ АРМИРОВАНИЯ
В сечениях, нормальных к продольной оси элементов,— изгибаемых, внецентренно сжатых, внецентренно растянутых—при двузначной эпюре напряжений в стадии III характерно одно и то же напряженно-деформированное состояние (рис. 11.10). В расчетах прочности усилия, воспринимаемые сечением, нормальным к продольной оси элемента, определяют по расчетным сопротивлениям материалов с учетом коэффициентов условий работы. При этом принимают следующие исходные положения: бетон растянутой зоны не работает — сопротивление Rbt равно нулю; бетон сжатой зоны испытывает расчетное сопротивление Rb — эпюра напряжений прямоугольная; продольная растянутая арматура испытывает напряжения, не превышающие расчетное сопротивление Os^Rs’, продольная арматура в сжатой зоне сечения испытывает напряжение Osc. В общем случае условие прочности при любом из перечисленных внешних воздействий формулируется в виде требования о том, чтобы момент внешних сил не превосходил момента внутренних усилий. Запишем это условие относительно оси, проходящей через центр тяжести растянутой арматуры:-
Где М — в изгибаемых элементах момент внешних сил от расчетных нагрузок; во внецентренно сжатых н внецентренно растянутых элементах — момент внешней Продольной силы относительно той же осн, т. е. M=Ne (Е—расстояние от силы N до центра тяжести растянутой арматуры, см. рнс. 11.10); Ss— статический момент площади бетона сжатой зоны относительно той же оси; г, — расстояние между центрами тяжести растянутой н сжатой арматуры.
Рис. 11.10. К расчету прочности сеченнй любой симметричной формы
1 — изгибаемых; 2 — внецентренно сжатых; 3 — внецентренно растянутых
Напряжение в напрягаемой арматуре, расположенной в зоне, сжатой от действия нагрузок, Asc=Rsc—Osp определяют по значению, вычисленному при коэффициенте точности напряжения у3р, большем единицы. В элементах без предварительного напряжения ASc—Rsc—
Высоту сжатой зоны х для сечений, работающих по случаю 1, когда в растянутой арматуре и сжатом бетоне достигнуты предельные сопротивления, определяют из уравнения равновесия предельных усилий
RbAb + o„Atp-RtAtp±N = 0,
Где Аь — площадь бетоиа сжатой зоны, зависящая от высоты сжатой зоны; для прямоугольного сечення Аь — Ьх.
В уравнении (11.40) принимается знак «—» прн вне- центренном сжатии, знак « + » при внецентренном растяжении и yV=0 при изгибе.
. Но в этом^ случае расчетное сопротивление Rs Заменяют напряжением as.
На основе анализа результатов большого числа экспериментов установлено, что напряжение bh0Rb (рис. 11.11). На основе опытных данных установлено, что для тяжелого бетона о>=0,85—0,008/?»; для бетонов на легких заполнителях со=0,8—0,008#г>.
Значение ©, вычисленное по этим опытным формулам, называется характеристикой двформативных свойств бетона сжатой зоны.
В формуле (П.41) первый член правой части представляет собой приращение напряжения Aas в напрягаемой арматуре или напряжение as в арматуре элементов без предварительного напряжения. Если относительная высота сжатой зоны £ ©,— сжимающим (рис. 11.12).
Граничная относительная высота сжатой зоны = —Xyjho, при которой растягивающие напряжения в арматуре начинают достигать предельных значений Os-+-Rs, Может быть найдена из зависимости (11.41)
Где a =О,8 и находятся в интервале ase 1У, высота сжатой зоны определяется из совместного решения уравнения (11.40) и зависимости (11.41). При этом несущая способность в обоих случаях устанавливается по условию (11.39).
Напряжения высокопрочной арматуры as в предельном состоянии могут превышать’ условный предел текучести. По данным опытов, это может происходить, если относительная высота сжатой зоны, найденная из уравнения (11.40), меньше граничной, т. е. 1
Железобетон
Железобетонные плиты перекрытия: транспортировка и хранение
Железобетонные плиты перекрытия могут быть совершенно разных видов, но все они должны обеспечивать безопасную и долгую эксплуатацию здания. Даже при покупке бренда Ковальская плиты перекрытия очень важны для их долговечности …
Сборный бетон и железобетон: особенности и методы производства
Индустриальные технологии активно развивались в СССР еще с середины прошлого века, а развитие строительной индустрии требовало большого количество различных материалов. Изобретение сборного железобетона стало своеобразной технической революцией в жизни страны, …
Сваебойка своими руками
Продажа шагающий экскаватор 20/90
Цена договорная
Используются в горнодобывающей промышленности при добыче полезных ископаемых (уголь, сланцы, руды черных и
цветных металлов, золото, сырье для химической промышленности, огнеупоров и др.) открытым способом. Их назначение – вскрышные работы с укладкой породы в выработанное пространство или на борт карьера. Экскаваторы способны
перемещать горную массу на большие расстояния. При разработке пород повышенной прочности требуется частичное или
сплошное рыхление взрыванием.
Вместимость ковша, м3 20
Длина стрелы, м 90
Угол наклона стрелы, град 32
Концевая нагрузка (max.) тс 63
Продолжительность рабочего цикла (грунт первой категории), с 60
Высота выгрузки, м 38,5
Глубина копания, м 42,5
Радиус выгрузки, м 83
Просвет под задней частью платформы, м 1,61
Диаметр опорной базы, м 14,5
Удельное давление на грунт при работе и передвижении, МПа 0,105/0,24
Размеры башмака (длина и ширина), м 13 х 2,5
Рабочая масса, т 1690
Мощность механизма подъема, кВт 2х1120
Мощность механизма поворота, кВт 4х250
Мощность механизма тяги, кВт 2х1120
Мощность механизма хода, кВт 2х400
Мощность сетевого двигателя, кВ 2х1600
Напряжение питающей сети, кВ 6
Более детальную информацию можете получить по телефону (063)0416788
Геометрические характеристики приведенного сечения
Круглое очертание пустот заменяется эквивалентным квадратным со стороной
Размеры расчетного двутаврового сечения:
ширина ребра b = 146 – 14,3·7 = 45,9 см;
Определяем геометрические характеристики приведенного сечения:
Площадь приведенного сечения:
Ared = A + αAs = b’ƒ ·h’ƒ + bƒ ·hƒ + b·c + αAs = (146 + 149)·3,85 + 45,9·14,3 + 6,29·5,6 = 1135,75 + 656,37 + 35,22 = 1827,34 см 2 ; А = 1792,12 см 2 – площадь сечения бетона.
Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани:
= 146·3,85·(22 – 0,5·3,85) + 149·3,85·0,5·3,85 + 45,9·14,3·0,5·22 + 6,29·5,6·3 =
Удаление центра тяжести сечения от его нижней грани:
Момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести:
Ired = (146·3,85 3 )/12 + 146·3,85· (22 – 10,8 – 0,5·3,85) 2 + (45,9·14,3 3 )/12 + 45,9·14,3·(0,5·22 – 10,8) 2 + (149·3,85 3 )/12 + 149·3,85·(10,8 – 0,5·3,85) 2 + 6,29·5,6·(10,8 – 3) 2 = 694,3 + 48355,0 + 11185,1 + 26,3 + 708,6 + 45183,9 + 2143,03 =
Момент приведенного сечения по нижней грани:
То же, по верхней грани:
Расчет предварительно напряженных изгибаемых элементов по раскрытию трещин производят в тех случаях, когда соблюдается условие: M > Mcrc
M – изгибающий момент от внешней нагрузки (нормативной);
Mcrc – изгибающий момент, воспринимаемый нормальным сечением элемента при образовании трещин и равный:
W – момент сопротивления приведенного сечения для крайнего растянутого волокна;
еяр = еор + r – расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны;
еор – то же, до центра тяжести приведенного сечения;
W = 1,25 · Wred для двутаврового симметричного сечения;
P – усилие предварительного обжатия с учетом потерь предварительного напряжения в арматуре, соответствующих рассматриваемой стадии работы элемента. Определяем:
Потери предварительного напряжения арматуры.
Потери от релаксации напряжений арматуры Δσsp1определяют для арматуры класса А600 при электромеханическом способе натяжении в соответствии с п.2.2.3.3 СП 52-102-2004.
Потери от температурного перепада при агрегатно-поточной технологии принимаются равными 0; Δσsp2 = 0.
Потери от деформации формы при электротермическом способе натяжения арматуры не учитывают; Δσsp3 = 0.
Потери от деформации анкеров при электротермическом способе натяжения арматуры не учитывают; Δσsp4 = 0.
Потери от усадки бетона:
σb,sh – деформации усадки бетона, значение которого можно принять в зависимости от класса бетона (В30) равным: 0,0002
Потери от ползучести бетона Δσsp6 определяются по формуле:
Δσsp6 = , где
σbp = P(1)/Ared + (P(1) )/Ired;
P(1) – усилие предварительного обжатия с учетом только первых потерь;
еор – эксцентриситет усилия P(1) относительно центра тяжести приведенного сечения;
µspj – коэффициент армирования, равный Aspj/A, где А – площадь поперечного сечения элемента;
Аspj – площадь рассматриваемой группы стержней напрягаемой арматуры.
σbp = 26508,16/1792,12 + (26508,16·7,8 2 )/ 108296,23 = 29,68 кг/см 2 ;
А = 1792,12 см 2 ; µ = 5,6/1792,12 = 0,0031;
Полное значение первых и вторых потерь:
Δσsp(2) = σspi
После того, как определены суммарные потери предварительного напряжения арматуры, можно определить Мcrc.
P(2) – усилие предварительного обжатия с учетом полных потерь;
S – коэффициент, зависящий от расчетной схемы и вида нагрузки; при действии равномерного рапределения нагрузки S = 5/48; при двух равных моментах по концам балки от силы обжатия – S = 1/8.
(1/r)max – полная кривизна в сечении с наибольшим изгибающим моментов от нагрузки, при которой определяется прогиб.
Полную кривизну изгибаемых элементов определяют для участков без трещин в растянутой зоне по формуле:
(1/r)1 – кривизна от непродолжительного действия кратковременных нагрузок;
(1/r)2 – кривизна от продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок;
(1/r)3 – кривизна от непродолжительного действия усилия предварительного обжатия P(1), вычисленного с учетом только первых потерь, т.е. при действии момента М = Р(1)·е0р.
Кривизну элемента на участке без трещин определяют по формуле:
М – изгибающий момент от внешней нагрузки или момент усилия предварительного обжатия относительно оси, проходящей через центр тяжести приведенного сечения;
Ired – момент инерции приведенного сечения;
Eb1 – модуль деформации сжатого бетона, определяемый по формуле:
Прогиб определяется с учетом эстетико-психологических требований, т.е. от действия только постоянных и временных длительных нагрузок:
Кривизна от кратковременного выгиба при действии усилия предварительного обжатия
В запас жесткости плиты оценим ее прогиб от постоянной и длительной нагрузок (без учета выгиба от усилия предварительного обжатия):
Следовательно, в верхнем волокне в стадии предварительного обжатия возникает растяжение, поэтому σ’sb = 0.
Следует проверить, образуются ли в верхней зоне трещины в стадии предварительного обжатия:
Мcrc = γ· – P(1)(e0p,1 – rinf), где
rinf – расстояние от центра тяжести приведенного сечения до ядровой точки, наиболее удаленной от грани элемента, растянутой усилием Р(1);
Р(1) и e0p,1 – усилие обжатия с учетом первых потерь и его эксцентриситет относительно центра тяжести приведенного сечения;
– значение Rbt,ser при классе бетона, численно равном передаточной прочности Rbt;
γ = 1,25 – для двутаврового симметричного сечения;
= 1,1 МПа = 11,2 кг/см 2 ;
Mcrc = 1,25·9669,3·11,2 – 26508,16 · (7,8 – 5,29) =
= 135370,2 – 66535,5 = 68834,7 кг·см = 688,3 кг·м > 0.
Следовательно, трещины в верхней хоне в стадии предварительного обжатия не образуются. В нижней зоне в стадии эксплуатации трещин также нет.
Для элементов без трещин сумма кривизн (1/r)3 + (1/r)4 принимается не менее кривизны от усилия предварительного обжатия при продолжительном его действии.
При продолжительном действии усилия предварительного обжатия:
Таким образом, прогиб плиты с учетом выгиба (в том числе его приращения равномерной усадки и ползучести бетона в стадии изготовления вследствие неравномерного обжатия сечения по высоте) будет равен:
Вид нагрузки | Нормативная нагрузка, кг/м 2 | Коэффициент надежности по нагрузке | Расчетная нагрузка, кг/м 2 |
Постоянная(g) | — | 471,3 | |
Временная(v) | |||
Перегородки, δ = 30 мм (приведенная нагрузка) vр | 1,2 | 64,8 | |
Полезная (из здания) | 1,2 | ||
В том числе: | |||
1.Длительная (vlon) | 1,2 | ||
2.Кратковременная(vsh) | 1,2 | ||
Итого временная нагрузка v | — | 604,8 | |
Временная нагрузка без учета перегородок v0 | — | ||
Суммарные нагрузки | |||
1.Полная нагрузка (g +v) | — | 1076,1 |
Нагрузка на 1 погонный метр длины плиты при номинальной ее ширине 1,5 м:
— расчетная постоянная g = 471,3·1,5·1 = 706,95 кг/м;
— расчетная полная (g + V) = 1076,1·1,5·1 = 1614,15 кг/м;
— нормативная постоянная gn = 415·1,5·1 = 622,2 кг/м;
— нормативная постоянная и длительная (gn + Vlon,n) = (415 + 214) ·1,5·1 = 943,6 кг/м.