29. Трещиностойкость железобетонных элементов. Категории трещиностойкости.

Трещиностойкостью железобетонной конструкции на­зывают ее сопротивление образованию трещин в стадии I напряженно-деформированного состояния или сопро­тивление раскрытию трещин в стадии II напряженно- деформированного состояния.

В зависимости от условия работы и вида применяемой арматуры при расчете конструкций предъявляется различные требования. Эти требования делятся на три категории:

Первая категория — не допускается образование тре­щин;

Вторая категория — допускается ограниченное по ши­рине непродолжительное раскрытие трещин при условии их последующего надежного закрытия (зажатия);

Третья категория — допускается ограниченное по ши­рине – непродолжительное и продолжительное раскрытие трещин.

Непродолжительным считается раскрытие трещин при действии постоянных, длительных и кратковремен­ных нагрузок; продолжительным считается раскрытие трещин при действии только постоянных и длительных нагрузок.

Требования первой категории предъявляется к тем конструкциям в которых образование трещин приводит к прекращению их дальнейшей эксплуатации. Это конструкции к которым предъявляются требования непроницаемости (резервуары, напорные трубы и др. конструкции воспринимающие давление жидкостей и газа), также предъявляются к тем конструкциям в которых используется высокопрочная проволочная арматура когда даже непродолжительное раскрытие трещин может привести к крупному коррозионному разрушению.

Требования второй категории трещиностойкости предъявляются к конструкциям когда ограниченное непродолжительное раскрытие не оказывает вредного влияния на арматуру, однако при действии постоянных и длительных нагрузок трещины должны быть зажаты(закрыты).

К третьей категории трещиностойкости относятся конструкции в которых образование трещин не представляет опасности для их нормальной эксплуатации и несущих спсобностей. Для них расчет по образованию трещин не нужен; а и вместо него производиться расчет по раскрытию трещин.

Расчет конструкции 1-ой категории производиться на расчетные нагрузки с коэффициентом (коэффициент надежности по нагрузке).

Расчет для конструкции 2-й и 3-й категории производиться на расчетные нагрузки с коэффициентом (практически на нормативные нагрузки).

3 0. Учет влияния гибкости.

Гибкий внецентренно-сжатый элемент под влиянием момента прогибается, вследствие чего начальный эксцентриситет e_о продольный силы N увеличивается (рис. 48). При этом возрастает изгибающий момент, и разрушение происходит при меньшей продольной силе N.

Расчет таких элементов следует выполнять по деформированной схеме. Допускается рассчитывать гибкие внецентренно-сжатые элементы при гибкости рассчитывать по приведенным выше формулам, но с учетом эксцентриситета, полученного умножением начального значения e_о на коэффициент η > 1.

, где N_cr – условная критическая сила, определяемая по формуле:

,

где - расчетная длина элемента;

- коэффициент, принимаемый равным , но не менее , - в МПа;

- коэффициент, учитывающий влияние длительного действия нагрузки на прогиб элемента в предельном состоянии, равный , но не более , где β – коэффициент, зависящий от вида бетона, M_l и M – моменты относительно оси, проходящей через центр наиболее растянутого или наименее сжатого стержня арматуры, соответственно от действия постоянных и длительных нагрузок и от действия полной нагрузки;

- коэффициент, учитывающий влияние предварительного напряжения арматуры на жесткость элемента, при равномерном обжатии сечения напрягаемой арматурой определяется по формуле: , где определяется при , принимается без учета коэффициентов условий работы бетона; принимается не более 1,5; _.