2.1.5. Расчет элемента в1-в3 верхнего пояса

Расчет на осевые усилия осуществляется по СНиП 2.05.03-84* Строительные нормы и правила мосты и трубы и методическим указанием для курсового и дипломного проектирования по расчету балочных пролетных строений железобетонных мостов.

Данный элемент пролетного строения работает только на осевое внецентренное сжатие, следовательно его армирование осуществляется обычной ненапрягаемой арматурой.

Выполняем проверку раскоса по устойчивости:

Внецентренно сжатые железобетонные элементы с расчетным эксцентриситетом e_c  r (см. п. 3.55* СНиП 2.05.03-84*) следует рассчитывать по устойчивости и прочности исходя из следующих условий:

а) расчет по устойчивости:

при отсутствии сцепления напрягаемой арматуры с бетоном

N   (R_b A_b + R_sc A_s) - _pcl A_p + ;

N — продольное сжимающее усилие от расчетных нагрузок (без учета усилия предварительного напряжения);

 — коэффициент продольного изгиба, принимаемый по п. 3.55*;

R_b — расчетное сопротивление бетона сжатию при расчете по прочности, принимаемое по табл. 23;

А_b — полная площадь сечения элемента (если площадь сечения арматуры превышает 3 %, то А_b заменяют на A_b - A_s - A_p);

R_sc, R_pc — расчетные сопротивления арматуры сжатию;

_pc — учитываемое в расчете, согласно п. 3.60*, напряжение в напрягаемой арматуре, расположенной в сжатой зоне;

_pcl — установившееся предварительное напряжение в напрягаемой арматуре A_p согласно п. 3.60", после проявления всех потерь;

;

;

A_s, A_p — площади сечения соответственно всей ненапрягаемой и напрягаемой арматуры:

n₁ — отношение модулей упругости, принимаемое по п. 3.48*.

Коэффициент продольного изгиба  при расчетах сжатых (е_c = 0) и внецентренно сжатых элементов, имеющих относительный эксцентриситет e_c/r  1, следует определять по формуле

,

где _m - коэффициент продольного изгиба, учитывающий воздействие временной нагрузки;

_l - то же, постоянных нагрузок;

N_l - расчетное продольное усилие от постоянной нагрузки с учетом усилия d напрягаемой арматуре, не имеющей сцепления с бетоном;

N_m - расчетное продольное усилие от временной нагрузки;

N = N_l + N_m - полное расчетное продольное усилие.

Значения коэффициентов _m и _l, при вычислении которых учтены также значения случайных эксцентриситетов по п. 3.52* СНиП 2.05.03-84*, следует принимать для железобетонных элементов по табл. 36

В табл. 36 обозначено:

l₀ / i - гибкость элемента (i - наименьший радиус инерции поперечного сечения);

е_с / r - относительный эксцентриситет N;

е_с - эксцентриситет силы N относительно центра тяжести приведенного сечения;

- ядровое расстояние (W_red и A_red - момент сопротивления и площадь приведенного сечения). Принимаем сечение раскоса 500x400 мм.

Проверка выполнена.

Выполняем проверку раскоса по выносливости:

Расчет на выносливость элементов (или их частей) предварительно напряженных железобетонных конструкций, отнесенных к категориям требований по трещиностойкости 2а или 2б (см. п. 3.95*), по сечениям, нормальным к продольной оси, следует производить по приведенным ниже формулам, подставляя абсолютные значения напряжений и принимая сечения элементов без трещин:

при расчете бетона сжатой зоны изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов:

_bc.max = _bcl + _bcg + _bcv  m_bl R_b ;

_bcl - установившиеся (за вычетом потерь) предварительные напряжения в бетоне сжатой зоны;

_brg, _bcv - напряжения в бетоне от постоянной нагрузки соответственно растянутой и сжатой зон;

_bn, _bcg - напряжения в бетоне от временной нагрузки соответственно растянутой и сжатой зон;

При многократно повторяющихся нагрузках, действующих на элементы, подлежащие расчету на выносливость, расчетные сопротивления бетона сжатию в расчетах на выносливость следует определять по формуле

R_bf = m_b1 R_b = 0,6 _b _b R_b ,

где m_b1 - коэффициент условий работы;

R_b - расчетное сопротивление бетона осевому сжатию при расчетах по предельным состояниям первой группы (см. табл. 23* СНиП 2.05.03-84*);

_b - коэффициент, учитывающий рост прочности бетона во времени и принимаемый по табл. 25 СНиП 2.05.03-84*;

_b - коэффициент, зависящий от асимметрии цикла повторяющихся напряжений и принимаемый по табл. 26 СНиП 2.05.03-84*.

Проверка выполнена.