4.2 Определение потерь предварительного напряжения арматуры

Коэффициент точности натяжения арматуры .Потери от релаксации напряжений в арматуре =0,03= 0,03*470=14,1МПа. Потери от температурного перепада между натянутой арматурой и упорами =0.

Усилие обжатия 3,08(470-14,1)(100)=140000 Н. Эксцентриситет усилия относительно центра тяжести приведенного сечения 22-3= 19 см. Напряжение в бетоне при обжатии:

8,7 МПа

Передаточную прочность бетона : /0,75=11,6 МПа> 0,5В20; принимаем МПа.

Сжимающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры от усилия обжатия и с учетом изгибающего момента от веса плиты2500*1,4*5,88/8=15 кН*м. Тогда:

4,13 МПа

Потери от быстронатекающей ползучести при = 4,13/11,6=0,36 и при<0,8 составляют 40*0,36=14,4 Мпа. Первые потериС учетом потерьнапряжение= 4 МПа. Потери от осадки бетонаМПа. Потери от ползучести бетона при4/11,6= 0,34 составляют150*0,85*0,34=43,35 МПа. Вторые потери== 78,35 МПа.

Полные потери МПа> 100 МПа, т.е. больше установленного минимального значения потерь . Усилие обжатия с учетом полных потерь кН.

4.3 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси

Принимаем значение коэффициента надежности по нагрузке ;47 кН*м. С учетом момент образования трещин :

= 2000270,3 Н*см=20 кН*м – ядровый момент усилия обжатия при 0,84 составляет0,84*111850(19+2,95)=1122750,3 Н* см.

Поскольку 47 кН > 20кН*м , трещины в растянутой зоне образуются. Необходим расчет по раскрытию трещин.

Проверяем образуются ли начальные трещины в верхней зоне плиты при значении коэффициента точности натяжения =1,16. Изгибающий момент от веса плиты15 кН*м. Расчетное условие:

1,16*140000(19-7,8)-1500000=300000 Н*см;

1*14775(100)=1477500 Н*см;

300000<1477500 Н*см – условие удовлетворяется, начальные трещины не образуются; здесь 1МПа – сопротивление бетона растяжению, соответствующее передаточной прочности бетона.

4.4 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси при .

Предельная ширина раскрытия трещин: непродолжительная =(0,4 мм), продолжительная = (0,3мм). Изгибающие моменты от нормативных нагрузок: постоянной и длительной 38,38 кН*м; суммарной47 кН*м.Приращение напряжений в растянутой арматуре от действия постоянной и длительной нагрузок:

=[3838000-111850*24,5]/ 75,5*100=145,4 МПа;

Принимаем 27-0,5*5=24,5 см – плечо внутренней пары сил; 0, т.к. усилие обжатия Р приложено в центре тяжести площади нижней напрягаемой арматуры:

=3,08*24,5=75,5 см³- момент сопротивления сечения по растянутой арматуре. Приращение напряжений в арматуре от действия полной нагрузки

=260 МПа.

Определяем:

- Ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия всей нагрузки

20(3,5-100*0,0082)*1*1*1*260/190000=0,18 мм.

Здесь 3,08*14*27=0,0082; =1;14мм - диаметр продольной арматуры.

- Ширину раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянной и длительной нагрузок

20(3,5-100*0,0082)1*1*1(145,4/190000)=0,1 мм;

- Ширину раскрытия трещин от постоянной и длительной нагрузок

a_crc2=20(3,5-100*0,0082)1*1*1,5(145,4/190000)=0,148 мм, где =1,5.

Непродолжительная ширина раскрытия трещин

0,18-0,1+0,148=0,23 мм < 0,4 мм.

Продолжительная ширина раскрытия трещин

< 0,3 мм.