Расчет ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента

7.2.12 Ширину раскрытия нормальных трещин определяют по формуле

, (7.13)

где s _s — напряжение в продольной растянутой арматуре в нормальном сечении с трещиной от соответствующей внешней нагрузки, определяемое согласно 7.2.13;

l_s — базовое (без учета влияния вида поверхности арматуры) расстояние между смежными нормальными трещинами;

y _s — коэффициент, учитывающий неравномерное распределение относительных деформаций растянутой арматуры между трещинами; допускается принимать коэффициент y _s =1, если при этом условие (7.3) не удовлетворяется, значение y _s следует определять по формуле (7.23);

j₁ — коэффициент, учитывающий продолжительность действия нагрузки, принимаемый равным:

1,0 — при непродолжительном действии нагрузки;

1,4 — при продолжительном действии нагрузки;

j₂ — коэффициент, учитывающий профиль продольной арматуры, принимаемый равным:

0,5 — для арматуры периодического профиля;

0,8 — для гладкой арматуры;

j₃ — коэффициент, учитывающий характер нагружения, принимаемый равным:

1,0 — для элементов изгибаемых и внецентренно сжатых;

1,2 — для растянутых элементов.

7.2.13 Значения напряжения s _s в растянутой арматуре изгибаемых элементов определяют по формуле

, (7.14)

где I_red, у_с — момент инерции и расстояние от сжатой грани до центра тяжести приведенного поперечного сечения элемента, определяемые с учетом площади сечения только сжатой зоны бетона, площадей сечения растянутой и сжатой арматуры согласно 7.3.11, принимая в соответствующих формулах значения коэффициента приведения арматуры к бетону a _{s 2} = a _{s 1}.

Для изгибаемых элементов у_с = х (рисунок 7.2), где х — высота сжатой зоны бетона, определяемая согласно 7.3.12 при a _{s 2} = a _{s 1}.

Значение коэффициента приведения арматуры к бетону a _{s 1} определяют по формуле

, (7.15)

где E_b,red — приведенный модуль деформации сжатого бетона, учитывающий неупругие деформации сжатого бетона и определяемый по формуле

. (7.16)

Относительную деформацию бетона e _{b 1 ,red} принимают равной 0,0015.

Допускается напряжение s _s определять по формуле

, (7.17)

где z_s — расстояние от центра тяжести растянутой арматуры до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне элемента.

Для элементов прямоугольного поперечного сечения при отсутствии (или без учета) сжатой арматуры значение z_s определяют по формуле

. (7.18)

Для элементов прямоугольного, таврового (с полкой в сжатой зоне) и двутаврового поперечного сечения допускается значение z_s принимать равным 0,8 h ₀.

При действии изгибающего момента М и продольной силы N напряжение s _s в растянутой арматуре определяют по формуле

, (7.19)

где A_red, у_с — площадь приведенного поперечного сечения элемента и расстояние от наиболее сжатого волокна бетона до центра тяжести приведенного сечения, определяемые по общим правилам расчета геометрических характеристик сечений упругих элементов с учетом площади сечения только сжатой зоны бетона, площадей сечения растянутой и сжатой арматуры, принимая коэффициент приведения арматуры к бетону a _{s 1}.

1 — уровень центра тяжести приведенного поперечного сечения

Рисунок 7.2. хема напряженно-деформированного состояния элемента с трещинами при действии изгибающего момента (а, б), изгибающего момента и продольной силы (в)

Допускается напряжение s _s определять по формуле

, (7.20)

где e_s — расстояние от центра тяжести растянутой арматуры до точки приложения продольной силы N с учетом эксцентриситета, равного .

Для элементов прямоугольного сечения при отсутствии (или без учета) сжатой арматуры значение z_s допускается определять по формуле 7.18, в которой х принимается равным высоте сжатой зоны бетона с учетом влияния продольной силы, определяемой согласно 7.3.12, принимая коэффициент приведения арматуры к бетону a _{s 2} = a _{s 1}.

Для элементов прямоугольного, таврового (с полкой в сжатой зоне) и двутаврового поперечного сечения допускается значение z_s принимать равным 0,7 h ₀.

В формулах (7.19) и (7.20) знак «плюс» принимают при растягивающей, а знак «минус» — при сжимающей продольной силе.

Напряжения s _s не должны превышать R_s,ser.

7.2.14 Значения базового расстояния между трещинами l_s определяют по формуле

(7.21)

и принимают не менее 10 d_s и 10 см и не более 40 d_s и 40 см (для элементов с рабочей высотой поперечного сечения не более 1 м).

Здесь А_bt — площадь сечения растянутого бетона.

Значения А_bt определяют по высоте растянутой зоны бетона x, используя правила расчета момента образования трещин согласно указаниям 7.2.5—7.2.11.

В любом случае значение А_bt принимают равным площади сечения при ее высоте в пределах не менее 2 а и не более 0,5 h.

7.2.15 Значения коэффициента y _s определяют по формуле

, (7.22)

где s _s,crc — напряжение в продольной растянутой арматуре в сечении с трещиной сразу после образования нормальных трещин, определяемое по указаниям 7.2.13;

s _s — то же, при действии рассматриваемой нагрузки.

Для изгибаемых элементов значение коэффициента y _s допускается определять по формуле

, (7.23)

где М_crc — по (7.6).

40. Расчет ж/б элементов по деформации

7.3.1 Расчет элементов железобетонных конструкций по деформациям производят с учетом эксплуатационных требований, предъявляемых к конструкциям.

Расчет по деформациям следует производить на действие:

постоянных, временных длительных и кратковременных нагрузок (4.2.4) при ограничении деформаций технологическими или конструктивными требованиями;

постоянных и временных длительных нагрузок при ограничении деформаций эстетическими требованиями.

7.3.2 Значения предельно допустимых деформаций элементов принимают согласно СНиП 2.01.07 и нормативным документам на отдельные виды конструкций.