3.2.2. Определение потерь предварительного напряжения

Расчет потерь предварительного напряжения арматуры:

ПЕРВЫЕ ПОТЕРИ

МПа;

= 0, т.к. при тепловой обработке изделия нагрев арматуры и формы происходит одновременно;

= 0;

= 0.

МПа;

Усилие предварительного обжатия:

МПа см²;

Эксцентриситет приложения усилия предварительного обжатия относительно центра тяжести приведенного сечения:

Передаточная прочность бетона:

МПа.

Суммарные первые потери напряжений:

МПа.

ВТОРЫЕ ПОТЕРИ

Потери от усадки бетона определяют по формуле

,

где - деформации усадки бетона, значения которых можно приближенно принимать в зависимости от класса бетона равными:

0,0002 - для бетона классов В35 и ниже;

0,00025 - для бетона класса В40;

0,0003 - для бетона классов В45 и выше.

Потери от ползучести бетона определяют по формуле

где - коэффициент ползучести бетона, определяемый согласно п. 2.1.2.7 СП 52-102-2004. Для бетона В25 и для относительной влажности воздуха 40-75% _{= 2,5}

- напряжения в бетоне на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры.

_{=13,45 МПа.}

- расстояние между центрами тяжести сечения напрягаемой арматуры и приведенного поперечного сечения элемента.

_=23,4см

, - площадь приведенного сечения элемента и ее момент инерции относительно центра тяжести приведенного сечения.

- коэффициент армирования, равный /A, где A и - площади поперечного сечения соответственно элемента и рассматриваемой группы стержней напрягаемой арматуры.

Полные значения первых и вторых потерь предварительного напряжения арматуры по СП 52-102-2004 определяют по формуле:

.

>100 МПа

3.3. Расчет по прочности продольных ребер панели по наклонному сечению.

Поперечная сила от расчетной нагрузки в опорных сечениях ребра:

Q_max = 66,65 кН

условие выполняется, т.е. прочность бетонной полосы обеспечена.

Принимаем

;

Тогда коэффициент по формуле 3.53а СП равен:

Из формулы 3.52 СП имеем:

Сравниваем:

Так как кН< кН, интенсивность хомутов определяется по формуле:

q_sw=(Q_max-Q_bl)/1,5*h₀=(66,65-46,47)/1,5*0,35=38,44.

При этом, поскольку

Q_bl=46,47< = =69,33кН,

уточняем по следующей формуле:

q_sw=(Q_max-0,5 -3*h_0*q₁)/1,5* h₀=(66,65-0,5∙1,179∙1,05∙0,16∙0,35-3∙0,35∙14,835)/1,5∙0,35=97,22 кН/м.

Проверяем условие 3.56 СП:

q_sw>0,25

q_sw>0,25∙1,179∙1,05∙10³∙0,16=49,518кН/м.

условие выполняется.

Согласно пункту 5.12 СП шаг хомутов у опоры должен быть не более

0,5∙ h₀=187,5 мм, а в пролете 3/4∙h₀= 262,5 мм.

Максимальный шаг хомутов у опоры согласно формуле 3.67 СП равен:

S_max= /Q_max=1,179∙0,9∙1,05∙10³∙0,16∙0,35²/66,65=0,328 м.

Принимаем шаг хомутов у опоры 150 мм, а в пролете 200 мм. Отсюда:

А_sw= q_sw*S₁/R_sw=97,22∙0,2/290∙10³=0,000067м²=0,67см².

Принимаем в поперечном сечении два хомута диаметром 8 мм (А_sw=101 мм²).

q_sw1(q_sw2)= R_sw ∙А_sw/S₁(S₂)=290∙10³∙0,000067/0,2=97,15.

Тогда: q_sw1(q_sw2)=97,15>0,25 =0,25∙1,179∙1,05∙10³∙0,16=49,518кН/м, т. е. Поперечная арматура требуется только на приопорных участках.

Так как длина приопорного участка равна:

l₁=(Q_max-Q_b,min+1,5*q_sw*h₀)/q₁-2*h₀=(66,65-26,46+1,5∙97,22∙0,35)/97,15-2*0,35=0,946м.

Q_b,min=0,5 ∙ =0,5∙0,9∙10³ ∙1,05∙0,16∙0,35=26,46 кН

В виду того, что при проектировании принято брать длину приопорного участка равной , оставляя это в запас прочности. Поэтому принимаем длину приопорных участков до 1,35 м.

Схема каркаса КР1 приведена на рис. 3.4.

Рис. 3.3. Каркас КР1 продольного ребра панели перекрытия