2. Понятие о потерях преднапряжений.

Усилие предварительного напряжения не остается постоянным во времени в результате потерь, начинающихся практически с момента натяжения арматурных элементов и развивающихся в течении всего периода эксплуатации конструкций.

Интенсивность потерь предварительного напряжения является максимальным в начальной период после передачи усилия обжатия.

Можно выделить 2 группы потерь предварительного напряжения в зависимости от этапа его создания в конструкции:

1ые потери – происходящие в процессе изготовления конструкции и связанных в первую очередь с технологией натяжения армируемых элементов.

2ые потери – связанные со свойством материалов происходящие после передачи усилия обжатия и развивающиеся во времени при эксплуатации конструкции.

В общем случае рассматривают 2 вида 1ых потерь, которые проявляются при изготовлении конструкции:

- потери обусловленные трением (трение в натяжных устройствах, трения об огибающие устройства, трения в бетонных каналах)

- технологические потери при натяжении арматуры на упоры (от проскальзывания арматуры в технологических захватках, от частичной релаксации напрягаемой арматуры, вызванной температурными перепадами, потери из-за деформаций стальных форм)

2ые потери, развивающиеся после передачи усилий обжатия:

- от проскальзывания арматуры в анкерах при натяжении на бетон

- от длительной релаксации арматуры

- от усадки и ползучести бетона

- от длительных деформаций стыковых соединений и обмятия бетона под витками спиральной арматуры.

5. Расчет ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента. Предельно допустимые значения ширины раскрытия трещин.

При определении ширины раскрытия трещин расчетные методы, включенные в нормы по проектированию жбк базируются на предпосылках и допущениях :

А) в общем случае ширина раскрытия трещин принимается равной средним деформациям продольной растянутой арматуры на участке между трещинами, умноженным на среднее расстояние между трещинами.

Б) среднее расстояние между трещинами следует определять из условия, по которому разность усилий в растянутой арматуре в сечении с трещиной и в сечении по середине участка между трещинами уравновешиваются силами сцепления арматуры с бетоном. При этом разность усилий в арматуре на этом участке принимается равной усилию, воспринимаемому растянутым бетоном перед образованием трещин. В районе образовавшейся трещины наблюдается релаксация напряжений в бетоне.

В) деформации растянутой арматуры в сечении с трещиной определяются в общем случае из системы расчетных уравнений деформационной модели жбк по заданным значениям изгибающих моментов и продольных сил от соотв комбинации нагрузок.

Г) деформ растянутой арматуры допускается определять из упругого расчета сечения с трещиной, принимая условно упругую работу бетона с приведенным модулем упругости и упругую работу арматуры со своим модулем упругости

Д) для изгибаемых элементов прямоуг, таврового и двутаврового сечений с арматурой сосредоточенной у растянутой и сжатой граней элемента, определение деформаций растянутой арматуры в сечении с трещиной допускается производить по упрощенной схеме, рассматривая жбэ в виде сжатого пояса арматуры с равномерным распределением напряжений по высоте сжатого и растянутого поясов.

Расчетная ширина раскрытия трещин: , где - расчетная ширина раскрытия трещин, - среднее расстояние между трещинами, - средние относит деформ арматуры, определяемые при соотв комбинации нагрузок, - коэфф, учитыв отношение расчетной ширины раскрытия трещин к средней

Усилия трещинообразования допускается определять по упрощенным зависимостям как для бетонного сечения по формулам: Mcr=fctm*Wc, Ncr=fctm*Act, где fctm – средняя прочность бетона на осевое растяжение, Wc и Ас – соотв момент сопротивления и площадь бетонного сечения.