2.1.7 Определение геометрических характеристик приведенного сечения

Рисунок 2.4 − Приведенное сечение плиты

Отношение модулей упругости:

(2.18)

где - модуль упругости бетона класса С25/30 марки П2 по удобоукладываемости, подвергнутого тепловой обработке.

- модуль упругости для напрягаемой арматуры.

- модуль упругости для ненапрягаемой арматуры.

П

(2.19)

лощадь приведенного сечения:

Где

- площадь поперечного сечения восьми продольных стержней диаметром 4мм класса S500 сетки С-1 марки по ГОСТ 23279-85.

(2.20)

Статический момент площади приведенного сечения относительно его нижней грани:

(2.21)

где

Расстояние от нижней грани до центра тяжести приведенного сечения:

(2.22)

М

(2.23)

омент инерции приведенного сечения относительно его центра тяжести:

Г

(2.24)

де

2.1.8 Определение потерь предварительного натяжения

Начальное растягивающее напряжение не остается постоянным, а с течением времени уменьшается независимо от способа натяжения арматуры на упоры или бетон.

Согласно норм все потери предварительного напряжения разделены на две группы:

- технологические потери (первые потери в момент времени t=t₀)

- эксплуатационные потери (вторые потери в момент времени t>t₀).

Технологические потери

П

(2.25)

отери от релаксации напряжений арматуры. При электротермическом способе натяжения стержневой арматуры:

П

(2.26)

отери от температурного перепада, определяемого как разность температур натянутой арматуры в зоне нагрева и устройства, воспринимающего усилие натяжения при нагреве бетона, следует рассчитывать для бетона классов от С12/15 до С30/37 по формуле:

где разность между температурой нагрева арматуры и неподвижных упоров (вне зоны нагрева), воспринимающих усилия натяжения. При отсутствии точных данных допускается принимать.

Потери от деформации анкеров, расположенных в зоне натяжных устройств . При электротермическом способе натяжения арматуры.

Потери, вызванные проскальзыванием напрягаемой арматуры в анкерных устройствах . При натяжении арматуры на упорыне учитываются.

Потери, вызванные деформациями стальной формы , в расчёте не учитываются, т.к. они учитываются при определении полного удлинения арматуры.

Потери, вызванные трением арматуры о стенки каналов или о поверхность бетона конструкций . При изготовлении конструкций с натяжением арматуры на упорыбудут отсутствовать.

Потери, вызванные трением напрягаемой арматуры об огибающие приспособления , также не учитываются при данном методе натяжения арматуры.

Потери, вызванные упругой деформацией бетона , при натяжении на упоры определяются:

(2.27)

где

расстояние от центра тяжести напрягаемой арматуры до центра тяжести приведённого сечения.

(2.28)

усилие предварительного напряжения с учётом потерь, реализованных к моменту обжатия бетона:

У

(2.29)

силие предварительного обжатияк моменту времениt=t₀, действующее непосредственно после передачи усилия предварительного обжатия на конструкцию, должно быть не более:

В

(2.30)

еличинуопределяют (как для элементов с натяжением арматуры на упоры):

­-условие выполняется.

Эксплуатационные потери (потери в момент времени t > t₀)

(2.31)

Реологические потери, вызванные ползучестью и усадкой бетона, а также длительной релаксацией напряжений в арматуре определяются:

где потери предварительного напряжения, вызванные ползучестью, усадкой и релаксацией напряжений на расстоянии «х» от анкерного устройства в момент времени «t ».

(2.32)

г

(2.33)

деожидаемое значение усадки бетона к моменту времени «t », определяемое по указаниям СНБ 5.03.01-02.

где физическая часть усадки при испарении из бетона влаги, определяемая по таблице 6.3 СНБ 5.03.01-02, прииRH=50%:

химическая часть усадки, обусловленная процессами твердения вяжущего:

(2.34)

где

, так как t=100 суток, то

коэффициент ползучести бетона за период времени от t₀ до t, определённые по указаниям подраздела 6.1 или по приложению Б СНБ. определяем по номограмме, показанной на рисунке 6.1 а приRH=50%.

(2.35)

где - периметр поперечного сечения элемента,

напряжение в бетоне на уровне центра тяжести в напрягаемой арматуре, от, практически, постоянной комбинации нагрузок, включая собственный вес.

(2.36)

где

начальное напряжение в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры от действия усилия предварительного обжатия (с учётом первых потерь) в момент времени t = t₀:

(2.37)

изменение напряжений в напрягаемой арматуре в расчётном сечении, вызванные релаксацией арматурной стали. Допускается определять по таблицам 9.2 и 9.3 в зависимости от уровня напряжений . Принимаем.

(2.38)

-напряжения в арматуре, вызванные натяжением ( с учётом первых потерь в момент времени t = to ) и действием практически постоянной комбинации нагрузок:

Для третьего релаксационного класса арматуры потери начального предварительного напряжения 1,5% (таблица 9.2), тогда

В формуле 2.38 сжимающие напряжения и соответствующие относительные деформации следует принимать со знаком «плюс».

Так как поэтому указанное произведение принимаем по формуле 2.32 равным нулю.

Подставляем в формулу 2.31:

ΔΡ_t(t0)= 154,5 ∙ 616=95172Н=95,172кН.

(2.39)

Среднее значение усилия предварительного обжатия в момент времени(с учётом всех потерь) при натяжении арматуры до упора следует определять по формуле:

Но не принимать большим, чем это установлено условиями 2.52:

(2.40)

P_m,t=236,80-95,172=141,628 Кн<0,65·800·616=320,32 кН;

P_m,t=141,628 кH<498,4·616-100·616=245414Н=245,414 кН.

Условие 2.40 выполняется.