- •1. Определение характеристик района строительства
- •2. Расчет двускатной балки.
- •2.1. Сбор нагрузок.
- •Определение нагрузок.
- •2.2. Определение усилий в расчетных сечениях
- •2.3. Предварительный подбор продольной арматуры.
- •2.4. Предварительное напряжение арматуры и его потери.
- •2.5. Расчёт прочности балки в стадии эксплуатации.
- •2.5.1. Проверка размеров бетонного сечения.
- •2.5.2. Прочность нормальных сечений.
- •2.5.3. Прочность наклонных сечений.
- •2.6. Расчет балки по образованию трещин.
- •2.6.1. Расчет нормальных сечений.
- •2.6.2. Расчет наклонных сечений.
- •2.7. Расчёт балки по раскрытию трещин.
- •2.8. Расчёт по закрытию нормальных трещин.
- •2.9. Определение прогиба балки.
2.6. Расчет балки по образованию трещин.
2.6.1. Расчет нормальных сечений.
В стадии эксплуатации такой расчет следует выполнять для выяснения необходимости проверки по непродолжительному раскрытию трещин, по их закрытию и для определения случая расчета по деформациям.
В
первом случае расчет следует выполнять
на действие всех нагрузок при значениях
коэффициентов надежности по нагрузке
и коэффициента точности натяжения
арматуры
; во втором – при
и
.
Определяют
момент образования трещин V-V
для выяснения необходимости проверки
по раскрытию прочности и закрытию
трещин. В процессе расчета прочности
нормальных сечений
,
поэтому расчет ведут при
Усилия
предварительного напряжения с учетом
только первых потерь и с учетом всех
потерь:
Так
как
,
усилия обжатия совпадают с центром
тяжести напрягаемой арматуры, т.е.
Напряжения в крайнем сжатом волокне бетона при образовании трещин в растянутой зоне:
Так
как
принимаем
,
следовательно
Поскольку
в сжатой зоне имеются начальные трещины,
учитывают снижение величины
в растянутой зоне.
Момент образования трещин:
Аналогично выполняют расчет и для других сечений балки.
Дл
сечений 0-0 и I-I,
расположенных в пределах длины зоны
передачи напряжений, усилия
определяют с учетом коэффициента условий
работы арматуры
Таблица 2.4. Моменты образования трещин в нормальных сечениях.
Вычис. велич. |
Един. измер. |
Значения величин в сечениях |
|||||||
0-0 |
I-I |
II-II |
III-III |
IV-IV |
V-V |
VI-VI |
|||
Выяснение необходимости расчета по раскрытию и закрытию трещин |
|||||||||
|
МН |
0,321 |
0,615 |
0,896 |
0,989 |
1,052 |
1,105 |
1,118 |
|
|
МН |
0,246 |
0,581 |
0,806 |
0,962 |
1,020 |
0,969 |
1,016 |
|
|
МН·м |
-0,0001 |
-0,0006 |
-0,0018 |
-0,0081 |
-0,0031 |
-0,0118 |
0,0004 |
|
|
- |
1,0 |
0,974 |
0,521 |
0,599 |
0,603 |
0,621 |
0,668 |
|
|
- |
0,612 |
0,786 |
0,723 |
0,704 |
0,728 |
0,741 |
0,711 |
|
|
- |
0,0 |
0,006 |
0,045 |
0,085 |
0,096 |
1,032 |
0,099 |
|
|
МН·м |
0,267 |
0,441 |
0,589 |
0,612 |
1,003 |
1,016 |
1,102 |
|
|
МН·м |
0,042 |
0,103 |
0,205 |
0,527 |
1,095 |
1,109 |
1,148 |
|
Выяснение случая расчета по деформациям |
|||||||||
|
МН |
0,325 |
0,713 |
1,126 |
1,145 |
1,148 |
1,148 |
1,148 |
|
|
МН |
0,316 |
0,698 |
1,019 |
1,042 |
1,010 |
1,012 |
1,013 |
|
|
- |
1 |
0,941 |
0,612 |
0,638 |
0,631 |
0,579 |
0,603 |
|
|
- |
0 |
0,014 |
0,09 |
0,099 |
0,102 |
0,106 |
0,087 |
|
|
МН·м |
0,271 |
0,443 |
0,602 |
0,747 |
0,981 |
1,045 |
1,269 |
|
|
МН·м |
0,021 |
0,102 |
0,205 |
0,529 |
0,891 |
0,938 |
1,018 |
|
Из таблицы следует, что расчет по раскрытию и закрытию трещин необходим для сечений IV-IV и V-V. В остальных сечениях трещины отсутствуют.
Вычисляем момент образования трещин в том же сечении V-V для выяснения случая расчета по деформациям.
Расчет выполняется при и
,
Момент образования трещин:
