Расчет предварительно напряженных элементов в стадии предварительного обжатия

9.2.10 При расчете элемента в стадии предварительного обжатия усилие в напрягаемой арматуре вводится в расчет как внешняя продольная сила, равная

N_p = (σ _sp - 330) A'_sp + σ _sp × A_sp, (9.17)

где A'_sp и A_sp - площади сечения напрягаемой арматуры, расположенной соответственно в наиболее обжатой и в растянутой (менее обжатой) зонах сечения;

σ '_sp и σ _sp - предварительные напряжения с учетом первых потерь и коэффициента γ _sp = 1,1 в арматуре с площадью сечения А'_sp и A_sp.

9.2.11 Расчет по прочности элементов прямоугольного сечения в стадии предварительного обжатия производят из условия

N_p × e_p £ R_b × b × x (h ₀ - 0,5 x) + R_sc × A'_s (h ₀ - a'), (9.18)

где е_р - расстояние от точки приложения продольной силы N_p с учетом влияния изгибающего момента М от внешней нагрузки, действующей в стадии изготовления (собственная масса элемента), до центра тяжести сечения ненапрягаемой арматуры растянутой или наименее сжатой (при полностью сжатом сечении элемента) от этих усилий (рисунок 9.1), определяемое по формуле

0138S10-03623

, (9.19)

е_ор - расстояние от точки приложения силы N_p до центра тяжести сечения элемента;

R_b - расчетное сопротивление бетона сжатию, принимаемое по линейной интерполяции (таблица 6.8) как для класса бетона по прочности на сжатие, численно равного передаточной прочности бетона R_bp;

R_sc - расчетное сопротивление ненапрягаемой арматуры сжатию, принимаемое в стадии предварительного обжатия не более 330 МПа;

A'_s - площадь сечения ненапрягаемой арматуры, расположенной в наиболее сжатой зоне сечения элемента.

Высоту сжатой зоны бетона определяют в зависимости от величины ξ _R, определяемой по формуле (8.1) с подстановкой в нее значения e_s,еl = R_s / E_s, где R_s - расчетное сопротивление растянутой ненапрягаемой арматуры A_s, и ε _b,ult = 0,003:

а) при ξ = x / h ₀ £ ξ _R (рисунок 9.1) по формуле

0138S10-03623

(9.20)

б) при ξ = x / h ₀ > ξ_R (где х - см. позицию а рисунка 9.1) по формуле

0138S10-03623

(9.21)

0138S10-03623

Рисунок 9.1 - Схема усилий и эпюра напряжений в сечении, нормальном к продольной оси изгибаемого предварительно напряженного элемента при его расчете по прочности в стадии обжатия

9.2.12 Расчет по прочности элементов таврового и двутаврового сечений в стадии предварительного обжатия производят в зависимости от положения границы сжатой зоны:

а) если граница сжатой зоны проходит в полке (рисунок 8.2, а), т.е. соблюдается условие

N_p £ R_b × b'_fh'_f - R_sA_s + R_scA'_s, (9.22)

расчет производят как для прямоугольного сечения шириной b'_f согласно 9.2.11;

б) если граница сжатой зоны проходит в ребре (рисунок 8.2, б), т.е. условие (9.22) не соблюдается, расчет производят из условия

N_p × e_p = R_b × b × х (h ₀ - 0,5 х) + R_b (b'_f - b) × h'_f (h ₀ - 0,5 h'_f) + R_scA'_s (h₀ - a'), (9.23)

где 0138S10-03623

; e_op - см. 9.2.11;

z_s - расстояние от центра тяжести сечения элемента до растянутой (наименее сжатой) ненапрягаемой арматуры.

Высоту сжатой зоны определяют по формулам:

а) при ξ = x / h ₀ £ ξ _R (ξ _R - см. 9.2.11)

0138S10-03623

(9.24)

б) при ξ = x / h ₀ > ξ _R

0138S10-03623

(9.25)