13.Расчет по образованию нормальных трещин
Цель расчета элементов железобетонных конструкций по образованию трещин заключается в определении продольной силы (изгибающего момента), вызывающей напряжения, при которых начинается трещинообразование в растянутом бетоне.
В основу расчета положена стадия 1а напряженно-деформированного состояния. Условия не образования нормальных трещин читается так:
Трещины не образуются, если усилия от внешней нагрузки не превосходит того усилия, которое воспринимается сечением при образовании трещин.
N≤
=
)
(1)
=
=
=
*
=
=
-
расчетное сопротивление бетона по 2
гр.предельного состояния.
– коэффициент,
который учитывает упругопластические
деформации.
=1/2,
=𝛼
Для преднапряженных :
N≤ )+ P
P – это усилие предварительного обжатия бетона
Расчет по образованию нормальных трещин производят:
а) с целью избежать появления трещин: если по расчету не обеспечивается надежное закрытие трещин;
б) для определения необходимости проверки по раскрытию и закрытию трещин;
в) для выяснения случая расчета по деформациям — отсутствие или наличие трещин в растянутой зоне элементов;
г) для проверки появления трещин в сжатой зоне сечения в период предварительного обжатия элемента, так как наличие таких трещин снижает трещиностойкость и жесткость элемента.
14. Сейсмические волны
Сейсмические волны — волны энергии, которые путешествуют по Земле или другим упругим телам в результате процесса, производящего низкочастотную акустическую энергию (землетрясение, взрыв и т. д.).
Существует 3 типа сейсмических волн:
1. Продольная волна- PRIMARY (P), которые смещают частицы грунта вдоль своего движения. Среда в котором распространяется этот вид волн испытывает напряжение сжатие-растяжение.
2. Поперечная волна- SECONDARY (S). Они показывают, что земля смещается перпендикулярно к направлению распространения.
Волны Р распространяются быстрее, чем поперечная S, поэтому она раньше достигает земли. Скорость Р = 7-8км/с.
Скорость S=4-4.5 км/с
3. Поперечные волны- LONGEA, которые вызывают колебания поверхности земли. К ним относятся волны так называемого Релея и волны Ляма.
По пути к поверхности Земли сейсмические волны проходят через различные слои, которые отличаются полностью размерами. За счет этого происходят многократные отражения, преломления волн, интерференция волн, положения и это вызывает крайние запутанные перемещения.
15 = 28
16. Расчет по образованию наклонных трещин изгибаемых элементов.
На приопорном участке элемента возникает нормальные и касательные напряжения т.е имеет место плоское напряженное состояние
Значения главных растягивающих и главных сжимающих напряжений в бетоне 𝝈 mt и 𝝈 mc определяется по формуле
,
где 𝝈 х – нормальное напряжение в бетоне в направлении оси Х от внешней агрузки и от усилия предварительного обжатия 𝝉 ху - касательное напряжение в бетоне от внешней нагрузки и усилия обжатия вследствие предварительного напряжения отогнутых стержней .
Расчет по образованию трещин, наклонных к продольной оси элемента, должен производится из условия:
Трещиностойкость наклонных сечений обеспечена ,если главные растягивающие напряжения действуют по наклонным площади удовлетворяет следующей эмпирической формуле:
s mt ≤ 𝜸 b 4 Rbt,ser ,
где 𝜸 b 4 - коэффициент условий работы бетона, учитывает наличие двухстороннего напряженного состояния, определяемый по формуле
,
но не более 1,0,
здесь a b - коэффициент, принимаемый равным для бетона: тяжелого 0,01; мелкозернистого и легкого 0,02; В - класс бетона по прочности на сжатие, МПа; значение a b В следует принимать не менее 0,3.
Для тяжелого бетона при 𝝈 mc < 0,5 Rb , ser и В £ 30 МПа можно, принимать 𝜸 b 4 = 1,0.
Проверка условия производится в центре тяжести приведенного сечения, а при требованиях к трещиностойкости 1-й и 2-й категорий также и в местах примыкания сжатых полок к стенке элемента таврового и двутаврового сечений.
При расчете элементов с предварительно напряженной арматурой без анкеров должно учитываться снижение предварительного напряжения 𝝈 sp и 𝝈sp на длине зоны передачи напряжения lp(см. п. 2.26) путем умножения на коэффициент 𝜸 s 5 .