4.5.3. Расчет по раскрытию трещин

Вычисляем ширину раскрытия трещин с учетом коэффициента и суммарного действия постоянной нагрузки и полной временной (снеговой) нагрузки.

Приращение напряжения в растянутой арматуре от полной нагрузки:

МПа,

где

кН,

здесь = 1.

Приращение напряжения в растянутой арматуре от постоянной нагрузки:

МПа.

Ширина раскрытия трещин

.

Ширина раскрытия трещин от кратковременного действия полной нагрузки

мм < мм,

где ; для растянутых элементов; для кратковременного и непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок; для продолжительного действия постоянных нагрузок; для канатов; – диаметр каната.

Ширина раскрытия трещин от непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок

мм.

Ширина раскрытия трещин от длительного действия постоянной нагрузки

мм < мм.

Ширина раскрытия трещин

мм < мм,

условие по раскрытию трещин соблюдается.

Проверяем прочность нижнего пояса в процессе натяжения по условию (при ):

;

,

где МПа;

= 1,1 для проволочной арматуры (по п. 8 табл. 13 [2]).

Условие выполняется.

Контролируемое усилие при натяжении канатов

кН,

где см² – площадь сечения каната.

4.6. Расчет сжатой стойки с3

Расчетное сжимающее усилие по табл. 6 N = 10,05 кН.

Назначаем сечение стойки 1518 см, см². Длина стойки l=164 см.

Случайный эксцентриситет см, см и см. Принимаем см. Так как см < 1/8h = 15/8 = 1,88 см, то расчетная длина раскоса будет см.

При см > 20h = 2015 = 300 см расчет ведем как внецентренно сжатого элемента. Радиус инерции сечения см. Гибкость > 14; необходимо учесть влияние прогиба элемента на значение эксцентриситета продольной силы; минимальное значение процента армирования .

При симметричном армировании, когда и , площадь сечения арматуры находим по формуле

,

где см³;

см;

см.

Назначаем из конструктивных соображений симметрично по контуру 412 A-III, см². .

4.7. Расчет растянутой стойки с3

Расчетное сжимающее усилие по табл. 6 N = 21,693 кН, N_n = 17,65 кН.

Назначаем сечение раскоса 1518 см, см².

Площадь сечения арматуры из условия прочности

см²;

принимаем предварительно 45 A-III, см².

Расчет по раскрытию трещин

Вычисляем усилие, воспринимаемое сечением при образовании трещин:

кН < кН,

следовательно трещины образуются, требуется проверка условий расчета по их ширине раскрытия.

Определяем ширину раскрытия трещин от длительного действия постоянной и снеговой нагрузок

мм > мм,

где МПа; для растянутых элементов; ; для стержней арматуры периодического профиля; ;

сечение подобрано удовлетворительно.

4.8. Конструирование фермы

Остальные сжатые элементы решетки С2, С4 как малонагруженные проектируем конструктивно минимального сечения и с таким же армированием, как стойка С1 (1214 см, 45 A-III).

Изготовление элементов решетки фермы выполняют отдельно, а при бетонировании фермы они соединяются выпусками арматуры с узлами поясов; стыки арматуры сваривают и затем тщательно бетонируют.

По верхнему поясу в узлах устанавливаем металлические пластины 2002008 мм, к которым затем приваривают ребристые плиты покрытия. Заделка выпусков стержневой арматуры растянутых элементов в узлах с растянутым бетоном должна быть не менее чем на 20d или 250 мм, а в сжатом бетоне не менее чем на а 12-15d или 200 мм (здесь d – больший диаметр продольной арматуры). Полная длина заделки согласно Руководству [6] должна составлять 35d. При меньшей длине заделки растянутых стержней в узлах ставят поперечные стержни по расчету.

В торцовых участках нижнего пояса поставлены сетки С-1 из проволочной арматуры класса Вр-I. Поперечные стержни и хомуты во всех стержнях и промежуточных узлах назначены по конструктивным требованиям из проволочной арматуры диаметром 6-8 мм класса A-I.

В соответствии с вышеизложенными конструктивными требованиями конструируем сечения и узлы фермы (рис. 18).