1.9 Визначення втрат попереднього напруження та підрахунок зусиль обтиснення.

Перші втрати.

Стрижньова попередньо напружена арматура натягується електротермічним способом.

Втрати від релаксації напружень в арматурі при електротермічному способі натягнення стрижньової арматури:

Втрати від температурного перепаду відсутні , тому що арма­тура і форма мають однакову температуру:

Втрати від деформації анкерів, що розміщені біля натяжних пристроїв, при електротермічному способу натягнення арматури:

Втрати від тертя об обгинаючи пристрої відсутні (арматура, що напружується прямолінійна):

Втрати від деформації сталевої форми для електротермічного способу натягнення

Зусилля попереднього обтиснення з урахуванням втрат попереднього напруження:

а його ексцентриситет відносно центра ваги зведеного перерізу .

Розподілене навантаження від власної ваги панелі завширшки при дії нормативного навантаження

Розподілене навантаження від власної ваги панелі:

Згинаючий момент від ваги панелі під час зберігання при відстані між підкладками l =1180 см:

.

Стискуючі напруження в бетоні посередині прольоту панелі на рів­ні арматури від дії сили т та згинаючого моменту М_с:

Напруження бетоні на рівні арматури від дії сили та моменту М_с:

Визначається коефіцієнт:

Оскільки втрати від швидконапливаючої повзучості для бетону природного твердіння:

Втрати від швидконапливаючої повзучості на рівні арматури :

Усього перші втрати:

Попередні напруження з арматурі, що напружується, з урахуванням перших втрат:

Попередні напруження в арматурі, що не напружується:

Зусилля попереднього обтискання з урахуванням перших втрат

Ексцентриситет зусилля попереднього обтиснення відносно ваги зведеного перерізу:

Максимальні стискуючі напруження в бетоні від дії сили (без урахування моменту від власної ваги панелі):

нормативні вимога щодо величини стискуючих напружень в бетоні в стадії попереднього напруження дотримано.

Другі втрати:

Втрати від усадки бетону: ; .

Так як

втрати від повзучості бетону:

Втрати від повзучості бетону на рівні арматури :

Усього другі втрати:

Сумарні втрати попереднього напруження:

тобто більш нормованого мінімального значення. Отже, величина втрат не збільшується.

Попередні напруження від усадки та повзучості бетону в арматурі, що не напружується:

Зусилля від обтиснення з урахуванням усіх втрат:

Ексцентриситет зусилля Р2:

1.10 Розрахунок з утворення нормальних тріщин.

Оскільки до тріщиностійкості панелі ставиться вимоги 2-ї категорії, тобто розкриття тріщин дозволяється, розрахунок з утворення тріщин виконується для з'ясування потреби розрахун­ку з розкриття тріщин та установлення випадку для розрахунку прогину (з тріщинами або без тріщин в розтягненій зоні).

В розрахунку з утворення тріщин приймаються: коефіцієнт точності натягнення арматур =1 та коефіцієнт надійнос­ті з навантаження =1,05.

Утворення верхніх початкових тріщин в стадії виготовлення.

Максимальні напруження в стиснутім бетоні (на краю нижньої грані перерізу) від дії зусилля Р1 в стадії виготовлення з урахуванням моменту

М_с = 6823 кН∙см від власної ваги панелі:

.

.

, тому приймаємо .

Відстань від центра ваги зведеного перерізу до ядрової точці , що найбільш віддалена від розтягненої верхньої зони перерізу - нижня ядрова відстань

.

Момент зовнішніх сил в стадії виготовлення відносно осі , яка па­ралельна нульовій лінії і проходить через нижню ядрову точку, що найбільш віддалена від розтягненої зони:

.

Згинаючий момент, що здатний сприймати переріз під час утворення тріщин:

.

Так як верхні початкові тріщини під час виготовлення панелі не утворюються.

Утворення нижніх тріщин в стадії експлуатації.

Тривале та повне розподілене навантаження:

.

.

Розрахунковий момент від тривалого та від повного навантаження:

.

.

Максимальні напруження в стиснутім бетоні (на краю верхньої грані перерізу):

Визначається:

, тому приймається .

Відстань від центра ваги зведеного перерізу до ядрової точки, що найбільш віддалена від розтягненої (нижньої) зони перерізу - верхня ядрова відстань:

.

Ядровий момент зусилля обтиснення:

.

Момент тріщино утворення:

.

.

.

Розрахунок з утворення похилих тріщин.

Розрахунок виконується з метою визначення чи утворюються похилі тріщини та уста­новлення потреби в розрахунку з розкриття тріщин.

Для перевірки умови утворення похилих тріщин напруження визначаються на рівні центра ваги зведеного перерізу.

Рис.18 До утворення похилих тріщин, припідпорна ділянка панелі покриття

Поперечна сила від повного навантаження в підпорному перерізі:

.

Приймається ширина обпирання панелі = 12 см (відстань від торця панелі до краю грані підпори).

Попередні. напруження в арматурі з урахуванням втрат …

.

Довжина зони передачі напружень для арматури 1=22 мм, що нап­ружується без анкерів:

Зусилля обтиснення в перерізі 1-1:

Для перерізу II-II, , .

Нормальні напруження на рівні центра ваги зведеного перерізу па­нелі (тобто при у = 0):

Статичний момент зведеної площі частини перерізу, що знаходиться вище за центр ваги перерізу, відносно осі, яка проходить через отой центр:

Для перерізу 1-1 (не беручи до уваги незначну відстань х=7см від осі до грані підпори) приймається

Відстань від краю панелі до осі підпори 5 см. Переріз II-II віддалений від осі підпори на відстань:

Розрахункове розподілене навантаження з урахуванням еквівалент­ного тимчасового навантаження:

Для перерізу II-ІІ:

Дотичні напруження в перерізах 1-1 та II-II:

Для перерізу I-І:

Для перерізу II-II:

напруження

Головні розтягуючі та головні стискуючі напруження в бетоні :

Переріз 1-1:

Переріз II-II:

Так як для обох перерізів:

Так як:

Розрахунок з розкриття тріщин не потрібен.