7.3.4 Расчет ширины раскрытия трещин

(1) Ширина раскрытия трещин w_k определяется по формуле

, (7.8)

где s_r,max — максимальное расстояние между трещинами;

_sm — средние относительные деформации арматуры при определяющем сочетании воздействий, включая влияние вынужденных деформаций и учитывая работу бетона на растяжение. Учитывается только дополнительная относительная деформация, выходящая за нулевое значение деформаций бетона на том же уровне;

_cm — средняя относительная деформация бетона между трещинами.

(2) Значение _sm – _cm определяется по формуле

, (7.9)

где _s — напряжение в растянутой арматуре сечения с трещиной. Для предварительно напряженных элементов _s может быть заменено на _р — приращение напряжения в напрягающих элементах, от состояния нулевых относительных деформаций в бетоне на уровне напрягаемой арматуры;

_e — отношение E_s/E_cm;

, (7.10)

здесь и A_c,eff — определены в 7.3.2 (3);

₁ — определяется по формуле (7.5);

k_t — коэффициент, зависящий от длительности действия нагрузки:

k_t = 0,6 — при кратковременном действии нагрузки;

k_t = 0,4 — при длительном действии нагрузки.

(3) В случаях, когда арматура, имеющая сцепление с бетоном, расположена сосредоточенно в центрах в растянутой зоне (расстояния не более 5(с + /2)), максимальное окончательное расстояние между трещинами может быть рассчитано по формуле (7.11) (рисунок 7.2);

Рисунок 7.2 — Ширина трещины w на поверхности бетона

в отношении к расстоянию между стержнями

(7.11)

где  — диаметр стержня. Если в сечении используются различные диаметры стержней, необходимо применять заменяющий (эквивалентный) диаметр _eq. Для сечения с n₁ стержнями диаметром ₁ и n₂ стержнями с диаметром ₂ следует применять формулу

; (7.12)

с — защитный слой бетона для продольной арматуры;

k₁ — коэффициент, учитывающий свойства сцепления арматуры:

k₁ = 0,8 — для стержней с хорошими свойствами сцепления;

k₁ = 1,6 — для стержней с практически гладкой поверхностью (например, напрягающие элементы);

k₂ — коэффициент, учитывающий распределения относительных деформаций:

k₂ = 0,5 — для изгиба;

k₂ = 1,0 — для чистого растяжения.

В случаях внецентренного растяжения или для локальных зон необходимо применять промежуточные значения k₂, которые определяются по формуле

, (7.13)

где  ₁ — наибольшая, ₂ — наименьшая относительные деформации растяжения на краях рассматриваемого сечения, определенные в сечении с трещиной.

Примечание — Значения коэффициентов k₃ и k₄ могут быть указаны в национальном приложении. Рекомендуемые значения равны 3,4 и 0,425 соответственно.

Если расстояние между стержнями, имеющими сцепление с бетоном, превышает 5 · (с + /2) (см. рисунок 7.2) или если в растянутой зоне нет арматуры, имеющей сцепление с бетоном, верхнее значение для ширины раскрытия трещины определяется, принимая максимальное расстояние между трещинами

(7.14)

(4) Если угол между осями главных напряжений и направлением арматуры, для элементов, армированных в двух ортогональных направлениях, значителен (более 15), расстояние между трещинами s_r,max определяется по формуле

, (7.15)

где  — угол между арматурой в направлении у и направлением главного растягивающего напряжения;

s_r,max,y, s_r,max,z — максимальное расстояние между трещинами в направлениях у и z соответ­ственно согласно 7.3.4 (3).

(5) Для стен, подвергающихся раннему температурному укорочению, в которых площадь горизонтальной арматуры A_s не полностью удовлетворяет требованиям 7.3.2 и где низ стены ограничивается ранее изготовленным фундаментом, s_r,max принимается равным 1,3-кратной высоты стены.

Примечание — Если для расчета ширины раскрытия трещин используются упрощенные методы, то они должны производиться на основании свойств, приведенных в настоящем техническом кодексе или определяться при испытаниях.