Раздел: Документация
0 ... 76 77 78 79 80 81 82 ... 290 °SR =£SES =О"0,2 +400. (8.29) При предварительном напряжении asp арматуры часть деформаций выбирается еще до приложения внешней нагрузки (рис. 8.23, б). Если asp превышает предел упругости стали asel, то уже в процессе преднапряжения наряду с упругими развиваются пластические деформации £!рр1. При выдержке в натянутом состоянии появляются дополнительные неупругие деформации, равные cr, / Es, где О] - потери преднапряжения от релаксации напряжений в арматуре. После проявления всех потерь преднапряжений otoj в арматуре установятся напряжения osp2. Приращение деформаций в арматуре, вызванное внешней нагрузкой и соответствующее суммарному напряжению OqRJ, а условное приращение напряжений при упругой работе арматуры где Aasp = о~ + asp р1 - потери преднапряжений от пластических деформаций в арматуре. На основании опытных данных для арматуры классов A-IV, Ат-IV, A-V, Ат-V, А-VI, Ат-VI получена приближенная формула, которая включена в нормы: Зависимость crs - £ при неупрутой работе арматуры Формулу (8.27), связывающую напряжения в арматуре о5 с относительной высотой сжатой зоны железобетонных элементов, как отмечалось выше, можно использовать при расчете последних, еслиas< <Jse/= =PRS. Для высокопрочной арматуры всех классов можно принять =0,8. При предварительном напряжении высокопрочной арматуры, когда asp/Rs>0,8, следует учитывать повышение условного предела упругости, увеличивая коэффициент /3, который в этих случаях для стержневой арматуры определяется по следующей эмпирической формуле, рекомендуемой нормами: (8.30) aSR =Rs+400-asp2-Ao: (8.31) Аст„ =1500-2-12000. (8.32) /3 = 0,5-- + 0,4>0,8 . R (8.33) При напряжениях в арматуре /Ж5<as<Rs (участок 7-6 на рис. 8.22) связь напряжений с относительной высотой сжатой зоны можно получить по приближенной линейной интерполяции между указанными напряжениями У,-PR. RS-PRS отсюда /3+0-/0 R (8.34) где £д и %е1 - относительная высота сжатой зоны, отвечающая достижению в рассматриваемом стержне напряжений, соответственно равных aSR(формула8.31) иosei=j3Rs- 6sp. Значения£киt;elопределяютпоформуле (5.4) при указанных напряжениях в арматуре. Во всех случаях напряжения as по абсолютному значению не должны превышать расчетных сопротивлений. Второй случай расчета При втором случае расчета, который имеет место при £>£д, напряжения в растянутой арматуре не достигает расчетного сопротивления Rs. Их следует находить по формуле (8.27), но поскольку неизвестна высота сжатой зоны то для определения этих неизвестных и прочности элемента (при сосредоточенном около граней армировании) совместно решают три уравнения: М = Лшвх(h0 -0,5х) + oscAsp (К ~а); Reex + ascAsp=c7sAsp; 400 a>h„ ft) u + o\, Из последних двух уравнений определяют Е, и as. Если условие as< /ЗК$окажется неудовлетворенным, то третье уравнение в приведенной системе заменяют уравнением (8.34) и находят новые значения £ и as. При удовлетворении условия f$Rs< es<Rs значения Е, и as являются окончательными. Подставляя в уравнение моментов, определяют предельный расчетный момент, воспринимаемый заданным сечением. При £> 5? основная рабочая арматура оказывается недонапряженной (os<Rs) и, следовательно, используется не полностью, что экономически невыгодно, так как приводит к перерасходу стали. Поэтому изгибаемые железобетонные элементы следует проектировать так, чтобы соблюдалось условие х< B,RhQ. Однако в некоторых случаях площадь сечения арматуры растянутой зоны устанавливается из конструктивных соображений или из расчета по второй группе предельных состояний (с целью обеспечения трещиностойкости или уменьшения прогибов при ограничении высоты элемента, и т.п.) Если при этом х >E,Rh0, то прочность проверяют приближенным методом (в запас прочности), х принимают равным i;Rh0, т.е. пренебрегают некоторым увеличением прочности изгибаемого элемента с ростом £ сверх граничного значения %R. Пример 8.1. Предварительно напряженная железобетонная балка длиной 8,4 м двутаврового сечения с размерами, приведенными на рис. 8.24. Бетон класса ВЗО, прочность в момент обжатия/? = 25 МПа. Арматура напрягаемая - из холоднотянутой высокопрочной проволоки периодического профиля класса Вр-И; Asp = 7,08 см2 (3005); Asp= = 1,38 см2 (705); Rsp = 1170 МПа. Ненапрягаемая - из горячекатаной стали класса А-Ш; As = As = 1,57 см2 (2010); Rs =365 МПа. Арматуру натягивают на упоры (величина контролируемого преднапряжения asp = = asp = 1040 МПа). Предусматривается нагрев бетона, при котором изменение разности температур арматуры и упоров At - 48°С. Определить потери предварительного напряжения и несущую способность элемента по моменту в нормальном сечении в стадии эксплуатации. Определяем геометрические характеристики приведенного сечения: Решение 2-Ю5 7 = б,15; 32,5-10 площадь приведенного сечения (без учета ненапрягаемой арматуры) 0 ... 76 77 78 79 80 81 82 ... 290
|