СНиП 2.05.03-84 (с изм. 1 1991) (524589), страница 74
Текст из файла (страница 74)
; (4)
потери предварительного напряжения напрягаемой арматуры (сжатие)
; (5)
в крайней фибре бетона (растяжение)
. (6)
Относительные деформации от ползучести бетона в уровне центра тяжести его сечения (см. чертеж) надлежит вычислять по следующим формулам:
относительные деформации, отвечающие напряжениям в стальной части сечения,
; (7)
относительные деформации, отвечающие напряжениям в бетонной части сечения,
. (8)
В формулах (1) — (8):
a, b, n — параметры, связанные с податливостью бетонной и стальной частей сечения и определяемые из выражений:
;
b = an ;
;
jkr = gf Eb cn - предельная характеристика ползучести бетона;
gf - принимается по табл. 8.
cn - нормативная деформация ползучести бетона, определяемая по п. 3.15 и обязательному приложению 11*, при уточнении с учетом указаний обязательного приложения 13*;
sbl, sbf,l - начальное напряжение сжатия соответственно на уровне центра тяжести сечения и в крайней фибре бетона от постоянных нагрузок и воздействий;
ssbf,kr - условное напряжение в уровне крайней фибры бетона, определяемое из выражения
;
Ast , Ist , Ws1,st , Ws2,st , Wrf,st - соответственно площадь, момент инерции, моменты сопротивления нижнего и верхнего поясов балки и крайнего ряда арматуры брутто стальной части сечения, включая арматуру;
- коэффициент приведения по п. 5.16.
Остальные обозначения соответствуют пп. 5.5, 5.19* и чертежу.
2. Ползучесть бетона допускается учитывать введением в расчет условного модуля упругости бетона Eef,kr, если в статически определимой конструкции все постоянные нагрузки, вызывающие напряжение в бетоне, прикладываются в одной стадии и при одной и той же схеме работы. Модуль Еef,kr следует определять по формуле
, (9)
где n, jkr - см. п. 1.
Внутренние напряжения от ползучести бетона для i-й фибры сечения следует вычислять по формуле
si,kr = si,ef - si , (10)
где si,ef , si - напряжения от постоянных нагрузок, полученные при модуле упругости бетона соответственно Еef,kr и Eb.
3. При учете ползучести бетона в статически неопределимых конструкциях необходимо определить внутренние напряжения и внешние силовые факторы (опорные реакции, изгибающие моменты и пр.), а также соответствующие деформации.
Внутренние напряжения и внешние силовые факторы допускается вычислять методом последовательных приближений, принимая усилия sb,kr Ab в центре тяжести бетонной части сечения за нагрузки (здесь sb,kr и Аb принимаются по п. 1).
При этом, выполняя расчет методом сил, бетонную часть сечения надлежит учитывать следующим образом: с модулем Еef,kr (см. п. 2) — при определении основных и побочных перемещений; с модулем Еb —при определении напряжений в центре тяжести бетона от внешних силовых факторов, вызванных ползучестью. Выраженные через jkr значения предельной характеристики ползучести, используемые для определения sb,kr и Еef,kr при последовательных приближениях, приведены в таблице.
Номер | Значение предельной характеристики ползучести бетона jkr при вычислении | |
приближения | напряжений от ползучести бетона на уровне центра тяжести | основных и побочных перемещений |
1 | jkr | 0,5 jkr |
2 | 0,5 jkr | 0,38 jkr |
3 | 0,38 jkr | 0,32 jkr |
4. Прогибы конструкции от ползучести бетона следует определять, рассматривая стальную часть сечения под действием сил skr Ab , приложенных в уровне центра тяжести сечения бетона. Для статически определимых конструкций имеет место равенство skr = sb,kr ; для статически неопределимых систем skr равно сумме внутренних напряжений и напряжений от внешних силовых факторов, вызванных ползучестью.
5. Деформации обжатия замоноличенных бетоном поперечных швов сборной железобетонной плиты необходимо учитывать в расчетах, если продольная арматура плиты не состыкована в швах и при этом плита не имеет предварительного напряжения в продольном направлении.
Деформации обжатия поперечных швов следует учитывать введением в выражения для a, b, Еef,kr (см. пп. 1 и 2) обобщенной характеристики ползучести бетона и обжатия поперечных швов jkr,d , определяемой по формуле
, (11)
где L — длина сжатой постоянными нагрузками и воздействиями железобетонной плиты;
SDd — суммарная деформация обжатия поперечных швов, расположенных на длине L;
jkr — принимается по п. 1;
Еb , Rb — принимаются по пп. 3.24* и 3.32*.
При отсутствии опытных данных величину Dd, см, допускается вычислять по формуле
Dd = 0,005 + 0,00035 bd , (12)
где bd — ширина шва (зазор между торцами сборных плит).
6. Учет виброползучести бетона следует выполнять введением в расчет условного модуля упругости бетона Еnkr , вычисляемого по п. 2 с заменой jkr на jnkr , определяемой по формуле
, (13)
где — характеристика цикла начальных напряжений в бетоне, определенных без учета виброползучести и ползучести;
jkr , cn — принимаются по п. 1.
ПРИЛОЖЕНИЕ 20
Обязательное
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ
В СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛКАХ
ОТ УСАДКИ БЕТОНА И ТЕМПЕРАТУРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1. Напряжения в стали и бетоне для статически определимой конструкции, состоящей из стальной балки со сплошной стенкой и объединенной с ней в уровне проезда железобетонной плиты, надлежит определять по формулам:
а) от усадки бетона
, (1)
где
Astb,shr , Istb,shr — приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки при модуле упругости бетона Eef,shr , определяемом по п. 5.9;
Аst — площадь стальной части сечения, включая арматуру железобетонной плиты;
Sshr = Ast Zst,stb ;
Zst,stb — расстояние от центра тяжести Аstb,shr до центра тяжести Ast;
Z — расстояние от центра тяжести Аstb,shr до фибры, где определяется sshr (положительное направление оси Z принято вниз);
nshr = 0, nshr = 1 — при определении напряжений соответственно в бетоне и в стали;
Е — следует принимать равным при определении напряжений:
в бетоне — Еef,shr ;
в стальной балке — Еst ;
в ненапрягаемой арматуре — Еrs ;
в напрягаемой арматуре — Еrp ;
eshr — предельная относительная деформация усадки бетона, принимаемая по п. 5.9;
б) от температурных воздействий
, (2)
где a = 1×10-5 град-1 — коэффициент линейного расширения стали и бетона;
tmax = gf tn,max ;
gf — принимается по табл. 17*;
tn,max — принимается по п. 5.10;
Е — равно Еb , Еst, Еrs, Еrp при определении напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой и напрягаемой арматуре;
Аstb,t , Istb,t — приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки;
Z — расстояние от центра тяжести Аstb,t до фибры, где определяется st.
В случаях повышения или понижения температуры стальной части конструкции в формуле (2) следует принимать:
At = 0,8 Awt + 0,3 Asl,t ; (3)
St = (0,4 hw - 0,8 Zbl,stb) Awt + 0,3 Asl,t Zsl,stb ; (4)
n = nti ,
где Awt — площадь стальных вертикальных элементов (стенки, вертикальных полок поясных уголков, ламелей);
Аsl,t — площадь стальных горизонтальных элементов нижнего пояса.
В случае повышения температуры железобетонной плиты в формуле (2) следует принимать:
; (5)
; (6)
n = nti¢ ,
где bsl, tsl , см, принимаются по п. 5.15.
Величины nti и nti¢, относящиеся к i-й точке сечения, в которой определяются напряжения, следует принимать по п. 5.10.
Остальные обозначения, принятые в формулах (3)—(6), соответствуют п. 5.5 и черт. 14.
2. При расчете статически неопределимых систем на температурные воздействия и усадку бетона геометрические характеристики сечения следует принимать по п.1.
ПРИЛОЖЕНИЕ 21
Обязательное
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СДВИГАЮЩИХ УСИЛИЙ ПО ШВУ
ОБЪЕДИНЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ПЛИТЫ И СТАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ В СЛОЖНЫХ СЛУЧАЯХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1. Распределение концевого сдвигающего усилия SeN следует принимать по несимметричной треугольной эпюре с длиной основания ae (см. чертеж).
Условные обозначения:
____________ максимальные значения;
__ __ __ __ __ минимальные «
Эпюры погонных сдвигающих сил между железобетонной
и стальной частями
I, II, III, IV — расчетная длина участков ai
При этом:
;
, (1)
где SlN¢ , SlN — интенсивность погонных сдвигающих сил в соответствии с чертежом;
SeN, ae — принимаются по пп. 5.28 и 5.29.
2. При распределении околоопорного сдвигающего усилия от поперечных сил SpQ следует принимать, что интенсивность соответствующих погонных сдвигающих сил изменяется в обе стороны по прямолинейной эпюре от середины длины околоопорного участка (см. чертеж); при этом ордината в середине околоопорного участка равна:
. (2)
3. Распределение местных сосредоточенных сдвигающих усилий (от заанкеривания высокопрочной арматуры, примыкания ванты или раскоса и т.д.) ScN в удаленных от конца плиты зонах следует принимать по симметричной треугольной эпюре с длиной основания 2ae (см. чертеж).
4. При определении сдвигающих усилий длины расчетных участков следует принимать (см. чертеж): I = 0,18 (H + bsl), II = 0,36 (H + bsl) — для концевых участков и в местах приложения сосредоточенных сил, а также в местах, примыкающих к указанному участку; III £ 0,8 (H + bsl); IV £ 1,6 (Н + bsl) — на остальной длине пролетного строения соответственно в крайней и средней четвертях пролета.