Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | ||
|
2.25. Предварительные напряжения арматуры σsp принимают не более:
- для арматуры классов А540, А600, А800, А1000 - 0,9 Rs,n;
- для арматуры классов Вр1200 - Вр1500, К1400, К1500 - 0,8 Rs,n.
Кроме того, для любых классов арматуры значение σsp принимают не менее 0,3 Rs,n.
2.26. При расчете предварительно напряженных конструкций следует учитывать снижение предварительных напряжений вследствие потерь предварительного напряжения - до передачи усилий натяжения на бетон (первые потери) и после передачи усилия на бетон (вторые потери).
Первые потери предварительного напряжения включают потери от релаксации предварительных напряжений в арматуре, потери от температурного перепада при термической обработке конструкций, потери от деформации анкеров и деформации формы.
Вторые потери предварительного напряжения включают потери от усадки и ползучести бетона.
2.27. Потери от релаксации напряжений арматуры определяют по формулам:
- для арматуры классов А600, А800 и А1000 при способе натяжения:
механическом - Δ σsp 1= 0,1 σsp - 20;
электротермическом - Δ σsp 1 = 0,03 σsp;
- для арматуры классов Вр1200 - Вр1500, К1400, К1500 при способе натяжения:
механическом -
электротермическом - Δ σsp 1 = 0,05 σsp.
Для арматуры класса А540 - Δ σsp 1= 0,0.
Здесь σsp принимается без потерь в МПа.
При отрицательных значениях Δ σsp, их следует принимать равными нулю.
При наличии более точных данных о релаксации напряжений арматуры допускается принимать иные значения потерь от релаксации.
2.28. Потери от температурного перепада Δ t, определяемого как разность температур натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилия натяжения, °С, принимаются равными
Δ σsp 2 =1,25Δ t (МПа). (2.3)
При отсутствии точных данных допускается принимать Δ t = 65°.
При наличии более точных данных о температурной обработке конструкций допускается принимать иные значения потерь от температурного перепада.
2.29. Потери от деформации стальной формы (упоров) при неодновременном натяжении арматуры на форму определяются по формуле
(2.4)
где n - число стержней (групп стержней), натягиваемых не одновременно;
Δ l - сближение упоров по линии действия усилия Р, определяемое из расчета деформации формы;
l - расстояние между наружными гранями упоров.
При отсутствии данных о конструкции формы и технологии изготовления допускается принимать Δ σsp 3 =30 МПа.
При электротермическом способе натяжения арматуры потери от деформации формы не учитываются.
2.30. Потери от деформации анкеров, расположенных у натяжных устройств, определяются по формуле
(2.5)
где Δ l - обжатие анкеров или смещение стержня в зажимах анкеров;
l - расстояние между наружными гранями упоров.
При отсутствии данных допускается принимать Δ l = 2 мм.
При электротермическом способе натяжения потери от деформации анкеров не учитываются, так как они должны быть учтены при определении значений полного удлинения арматуры.
2.31. Потери от усадки бетона определяют по формуле
Δ σsp 4 = εb,shEs, (2.6)
где εb,sh - деформация усадки бетона, принимаемая равной:
0,0002 - для бетона классов В35 и ниже;
0,00025 - для бетона класса В40;
0,0003 - для бетона классов В45 и выше.
Допускается потери от усадки определять более точными методами.
2.32. Потери напряжений в рассматриваемой напрягаемой арматуре (S или S')от ползучести бетона определяют по формуле
(2.7)
где φb,сr - коэффициент ползучести бетона, определяемый согласно табл.2.6;
α - коэффициент приведения арматуры к бетону, равный α = Es/Eb;
μsp- коэффициент армирования, равный Аspj / А, где А и Аspj -площади поперечного сечения соответственно элемента и рассматриваемой напрягаемой арматуры (Asp или A'sp);
σbp - напряжение в бетоне на уровне центра тяжести рассматриваемой напрягаемой арматуры, определяемое как для упругих материалов по приведенному сечению согласно формуле
(2.8)
- P (1) - усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь, равное
P (1) = (Asp + A'sp)(σsp - Δ σsp (1)) (2.9)
здесь Δ σsp (1) - сумма первых потерь напряжения;
e 0 p 1 - эксцентриситет усилия P (1)относительно центра тяжести приведенного сечения элемента, равный
(2.10)
здесь ysp, y'sp - см. черт.2.1;
Черт. 2.1 Схема усилий предварительного напряжения арматуры в поперечном сечении железобетонного элемента
ys - расстояние между центрами тяжести рассматриваемой напрягаемой арматуры и приведенного поперечного сечения элемента (т.е. ysp или y'sp)
М - изгибающий момент от собственного веса элемента, действующий в стадии обжатия в рассматриваемом сечении;
Ared и Ired - площадь приведенного сечения и ее момент инерции относительно центра тяжести приведенного сечения, определяемые согласно п.2.33.
В формуле (2.8) сжимающие напряжения учитываются со знаком "плюс", а растягивающие - со знаком "минус". Тот же знак принимается и в формуле (2.7).
Если σbp < 0,0, то потери от ползучести и усадки бетона принимаются равными нулю.
Если передаточная прочность бетона Rbp меньше 70% класса бетона В, то при определении Δ σbp 6значения φb,сr и Eb принимаются по табл.2.6 и 2.5 при B=Rbp.
2.33. Приведенное сечение включает в себя площадь сечения бетона и площадь сечения всей продольной арматуры (напрягаемой и ненапрягаемой) с коэффициентом приведения арматуры к бетону a=Es / Eb.
Геометрические характеристики приведенного сечения определяются по формулам:
площадь приведенного сечения
Ared = A + aAsp + aA ' sp + aAs + aA ' s; (2.11)
расстояние от центра тяжести приведенного сечения до растянутой в стадии эксплуатации грани
(2.12)
где S - статический момент сечения бетона относительно растянутой грани;
момент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести
(2.13)
где ysp = y - ар; y'sp = h - a'p – у; ys = y - as; y's = h - a's - у (см. черт.2.1).
Допускается не уменьшать площадь всего сечения элемента А за счет площади сечения всей арматуры Σ As, если Σ As < 0,03 А. В противном случае в формулах (2.11)-(2.13) вместо а используется a -1.
2.34. Предварительные напряжения в бетоне σbp при передаче усилия предварительного обжатия P (1)не должны превышать:
- если напряжения уменьшаются или не изменяются при действии внешних нагрузок - 0,9 Rbp;
- если напряжения увеличиваются при действии внешних нагрузок - 0,7 Rbp.
Напряжение в бетоне σbp определяется по формуле (2.8), при этом за значение ys принимается расстояние от центра тяжести приведенного сечения до наиболее сжатой грани в стадии обжатия (т.е. значение у, см. формулу 2.12), а значение момента М определяется для сечения, где разгружающее влияние этого момента минимально (например, в сечении, проходящем через конец зоны передачи предварительного напряжения длиной lp см. п.2.35).
2.35. Длину зоны передачи предварительного напряжения на бетон для арматуры без дополнительных анкерующих устройств определяют по формуле
(2.14)
и принимают не менее 10 ds и 200 мм, а для арматурных канатов не менее 300 мм.
В формуле (2.14):
σsp - предварительное напряжение в напрягаемой арматуре с учетом первых потерь;
Rbond - сопротивление сцепления напрягаемой арматуры с бетоном, равное
Rbond = ηRbt (2.15)
здесь Rbt - расчетное сопротивление бетона осевому растяжению, отвечающее передаточной прочности бетона Rbp;
η - коэффициент, учитывающий влияние вида поверхности арматуры, принимаемый равным:
1,7 - холоднодеформированной арматуры класса Вр диаметром 3 мм и арматурных канатов класса К диаметром 6 мм;
1,8 - для холоднодеформированной арматуры класса Вр диаметром 4 мм и более;
2,2 - для арматурных канатов класса К диаметром 9 мм и более;
2,5 - для горячекатаной и термомеханически упроченной арматуры класса А.
Для сечений элемента, пересекающих зону передачи предварительного напряжения, значение σsp следует умножать на коэффициент
(2.16)
где lx - расстояние от начала зоны передачи напряжений в торце элемента до рассматриваемого сечения.
При мгновенной передачи усилия обжатия на бетон для арматуры класса А значение lp увеличивается в 1,25 раза. При диаметре стержней более 18 мм мгновенная передача усилий не допускается.
Начало зоны передачи напряжений при мгновенной передачи усилий обжатия на бетон для арматуры классов Вр и К принимается на расстоянии 0,25 lp от торца элемента.
2.36. Усилие предварительного обжатия бетона с учетом полных потерь напряжений Р и эксцентриситет его приложения е 0 р относительно центра тяжести приведенного сечения определяются по формулам:
(2.17)
(2.18)
где σs и σ's - сжимающие напряжения в ненапрягаемой арматуре соответственно S и S', вызванные усадкой и ползучестью бетона и численно равные сумме потерь напряжений от усадки и ползучести бетона Δ σsp 5 + Δ σsp 6. определенных согласно пп.2.31 и 2.32; при этом напряжение σbp определяется на уровне центра тяжести соответствующей ненапрягаемой арматуры; если σbp < 0,0, напряжение σ's принимается равным нулю;
σsp 2и σ'sp 2 - предварительные напряжения арматуры соответственно S и S' с учетом всех потерь;
ysp, y'sp, ys, y's - см. черт.2.1.
Полные суммарные потери напряжений для арматуры S следует принимать не менее 100 МПа.
Дата публикования: 2014-11-02; Прочитано: 1758 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!