IiIa. Расчет нижнего пн пояса: подбор арматуры.

1. Дано:

- расчетные усилия в сечении: N=631.597кН, М=0.304кН-м;

- размеры поперечного сечения b=0,3м; h=0,36м;

- величина защитного слоя бетона ар=ар'=0,06 м;

- класс ПН арматуры К1500

2. Rs=1250 МПа.

3. Рабочая высота сечения h0 =0,36 - 0,06 = 0,3м.

4. Коэффициент ή= 1,1.

5. Требуемая (расчетная) площадь полной (растянутой и сжатой)

арматуры

6. Принимаем нижнюю арматуру 3ф12 К1500 dsp =14мм, и верхнюю 3ф12 К1500

d’sp =12мм, с фактической полной площадью арматуры

Asp,ef =Aр,tot=543,6мм².

Рис. 3. К расчету сечений нижнего пояса фермы.

IiIб. Расчет нижнего пн пояса: образование трещин.

1. Дано:

- класс бетона В35;

- условия твердения - подвергнутый тепловлажностной обработке;

- способ натяжения арматуры - механический;

- средний коэффициент надежности по нагрузке уfm= 1,16;

- длина растянутого пояса l=24,0 м.

2. Нормативная прочность бетона при растяжении R_bt,ser =1.95МПа, модуль упругости бетона Eb=34500 МПа, нормативная прочность арматуры R_s,ser=1500MПа, модуль упругости арматуры Es= 180000 МПа.

3. Назначаем величину предварительных напряжений σ'_sp=0.9*R_s,ser=0.9*1500=1200МПа

4. Коэффициент неблагоприятного влияния ПН γsp =0,9.

5. Величина предварительных напряжений

σ_sp = σ'_sp * γsp =0,9*1200=1080МПа

6. Потери от релаксации арматуры при механическом способе натяжения:

7. Потери от перепада температуры при тепловлажностной обработки бетона Δσ_sp2 = 1,25 Δt=1,25*65=81,25МПа.

При отсутствии точных данных по температурному перепаду допускается принимать Δt = 65 °С.

8 . Потери от деформации стальной формы Δσ_sp3 = 30 МПа.

9. Потери от деформации анкеров натяжных устройств Δσ_sp4 определяют по формуле

=0,002/(24+1)*180000=14,4МПа.

10. Первые суммарные потери

σ_los1= 63.072+81.25+30+14.4=188.722МПа.

11. ε_b,sh =0,0002.

12. Потери от усадки бетона Δσ_sp5 = ε_b,sh E_s = 0,0002*180000=36 МПа.

13. Коэффициент ползучести φ_b,cr =2.1

14. Коэффициент приведения арматуры к бетону

α=Es/Eb=180000/34500=5.22.

15. Коэффициент армирования сечения μ_spj = A_spj / А =

16. Усилие предварительного обжатия с учетом первых потерь

=543.6(1800-188.722) = 484.498 кН.

17. Приведенная площадь сечения

A_red =0,30*0,36 + 5.22*543.6 =0.11 .

18. Приведенный статический момент

19. Центр тяжести приведенного сечения относительно наиболее

растянутой грани

20. Момент инерции бетонного сечения

.

21. Момент инерции нижней и верхней арматуры

22. Приведенный момент инерции сечения

23. Расстояние от ц.т. приведенного сечения до ц.т. арматуры соответственно нижней и верхней

ysp =0.18- 0,06 = 0,12м.

y'sp =0,36 -0.18- 0,06 = 0,12м

24. Эксцентриситет усилия обжатия с учетом первых потерь

25. Напряжения в бетоне на уровне ц.т. нижней и верхней

26. Потери от ползучести бетона

27. Вторые суммарные потери в верхней и нижней арматуре .

σ_los2= ∆σ_sp5 +∆σ_sp6 =36+39.94=75.95МПа;

σ’_los2= ∆σ_sp5 +∆σ’_sp6 =36+39.94=75.95МПа;

28. σ_bp>0 т.е. потери от ползучести следует учитывать.

29. σ_los1+ σ_los2= 264.66МПа > 100МПа

30. ПН с учетом всех потерь

31. Коэффициент учета пластичности γ=1,3.

32. Упругий момент сопротивления приведенного сечения

33. Ядровое расстояние

34. Усилие обжатия с учетом всех потерь

35. Эксцентриситет усилия обжатия с учетом всех потерь

36. Момент трещиностойкости

37. Нормативное усилие от постоянной и полной снеговой нагрузки

38. Эксцентриситет усилия Ntot

39. Момент усилия Ntot относительно ядровой точки

40. Проверка трещиностойкости .

41. Трещины не образуются, расчет на раскрытие трещин не требуется.