Розрахунок за утворенням тріщин

3.99 Тріщиностійкість залізобетонних конструкцій мостів і труб забезпечується обмеженнями розтягувальних і стискальних напружень, а в бетонних конструкціях – стискальних напружень.

Граничні величини зазначених напружень приймаються в залежності від умов, які необхідно забезпечити:

а) поява (утворення) тріщин в елементах конструкції неприпустима;

б) поява тріщин з обмеженим їх розкриттям по ширині допустима (можлива).

3.100 Утворення поздовжніх тріщин від нормальних стискальних напружень у всіх конструкціях і на всіх стадіях їхньої роботи неприпустиме. Нормальні стискальні напруження, що виникають від діючих нормативних навантажень і впливів у перерізах елементів, не повинні перевищувати:

у бетонних і залізобетонних конструкціях з ненапружуваною арматурою – розрахункових опорів (з урахуванням 3.48 та 3.97);

у обтисненій зоні бетону попередньо напружених конструкцій – розрахункових опорів (на стадії виготовлення і монтажу) і (на стадії постійної експлуатації).

Головні стискальні напруження, що виникають в бетоні стінок попередньо напружених балок, не повинні у всіх випадках перевищувати розрахунковий опір бетону .

3.101 Утворення тріщин, нормальних до поздовжньої осі елемента (перпендикулярних до напрямку дії нормальних розтягувальних напружень), не припускається в конструкціях мостів, проектованих за категорією вимог з тріщиностійкості 2а за винятком випадку перевірки на пропуск по мосту монтажного крана. При цьому не виключається імовірність утворення випадкових поперечних тріщин.

Для виконання цих умов нормальні розтягувальні напруження в обтиснутому бетоні не повинні перевищувати значень, вказаних у 3.97 і табл. 3.22.

3.102 У конструкціях, що проектуються за категоріями вимог з тріщиностійкості 2б, 3а, 3б і 3в припускається утворення поперечних тріщин. При цьому можливість утворення поперечних тріщин у конструкціях, що проектуються по категоріях вимог з тріщиностійкості 2б і 3а, обмежується двома показниками, зазначеними в табл. 3.22, – гранично припустимими розтягувальними напруженнями і розрахунковою шириною можливого розкриття поперечних тріщин.

Крім цього, у попередньо напружених конструкціях, що проектуються за категорією вимог з тріщиностійкості 2б, необхідно забезпечувати ,,затиснення" поперечних тріщин: граничні значення мінімальних стискальних напружень у обтискуваному бетоні при відсутності на мосту тимчасового навантаження мають бути не менше значень, наведених у табл. 3.22.

3.103 Головні розтягувальні напруження у бетоні стінок попередньо напружених балок повинні обмежуватися з урахуванням головних стискальних напружень до розрахункового опору бетону на стиск при розгляданні перерізу як суцільного.

Граничні значення головних розтягувальних напружень в залежності від відношення зазначених величин повинні прийматися не більше наведених у табл. 3.23

Таблиця 3.23

	Граничні значення головних розтягувальних напружень , у мостах
	залізничних	автодорожніх та міських
	, але не більше, ніж 1,75 Мпа (18 кгс/см2)	але не більше, ніж 2,15 Мпа (22 кгс/см2)
Примітка 1. Для проміжних значень відношень граничні значення треба визначати за інтерполяцією. Примітка 2. Попередні величини розтягувальних напружень в бетоні зон біля клейових стиків в складених конструкціях прогонових будов слід зменшувати на 10%. Довжина зони приймається такою, що дорівнює висоті стика в кожен бік від стика.

3.104 Головні стискальні і головні розтягувальні напруження, зазначені в пп. 3.100 і 3.103, слід визначати за формулою

, (3.83)

де  – нормальне напруження в бетоні уздовж поздовжньої осі від зовнішнього навантаження і від зусиль в напружуваній арматурі з урахуванням втрат;

 – нормальне напруження в бетоні в напрямку, нормальному до поздовжньої осі елемента, від напружуваних хомутів, нахиленої арматури і напружень від опорної реакції, при цьому розподіл стискальних зусиль від опорної реакції необхідно прийняти під кутом 45°

 – дотичне напруження в бетоні стінки (ребра), вирахуване за формулою

(3.84)

У формулі (3.84):

 – дотичні напруження від поперечної сили, викликаної дією зовнішнього навантаження і попереднього напруження;

 – те ж, від кручення;

 – коефіцієнт, що враховує вплив поперечного обтиснення бетону згідно з 3.27;

 – розрахунковий опір бетону сколюванню при згині, прийнятий відповідно до табл. 3.6.

При розрахунку стінок (ребер) складених за довжиною балок з бетонними стиками на головні напруження згідно з формулою (3.83) дотичні напруження по контакту між попередньо стиснутим бетоном та блоками, що входять у формулу, слід обмежувати значенням, наведеним у формулі (3.84), до правої частини якої поряд з коефіцієнтом необхідно вводити також і коефіцієнт . При необтиснутих стиках замість коефіцієнта слід вводити коефіцієнт . Переріз бетону омонолічування допускається вираховувати при розрахунку за граничними станами другої групи і в тому разі якщо, розрахунком обґрунтовано, а конструктивно забезпечено передачу зсувного зусилля по контакту бетону омонолічування з бетоном блоків і якщо сколювальні напруження в бетоні по контакту не перевищують 0,5 згідно з табл.3.6. Переріз ін’єкційованого розчину в закритих каналах допускається враховувати в розрахунку повністю.

Визначення нормальних і дотичних напружень в елементах висотою, що змінюється за довжиною прогону, слід виконувати з урахуванням змінності перерізу.