ПРИЛОЖЕНИЕ 19

ПРИЛОЖЕНИЕ 19  Обязательное

УЧЕТ ПОЛЗУЧЕСТИ, ВИБРОПОЛЗУЧЕСТИ БЕТОНА И ОБЖАТИЯ ПОПЕРЕЧНЫХ ШВОВ В СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЯХ

1. При учете ползучести бетона в статически определимых конструкциях необходимо определить уравновешенные в пределах поперечного сечения (далее – внутренние) напряжения и соответствующие деформации.

Image3888.gif

Эпюры относительных деформаций и внутренних напряжений  от ползучести бетона

Для конструкции, состоящей из стальной балки со сплошной стенкой и объединенной с ней в уровне проезда железобетонной плиты (см. чертеж), внутренние напряжения от ползучести бетона в общем случае надлежит определять по следующим формулам:

на уровне центра тяжести бетонной части сечения (растяжение)

s b,kr = - a s bl ; (1)

в крайней фибре нижнего пояса стальной балки (растяжение или сжатие)

Image3889.gif ; (2)

в крайней фибре верхнего пояса стальной балки (сжатие)

Image3890.gif ; (3)

в стержнях крайнего ряда ненапрягаемой арматуры плиты при Еr = Ers = Est (сжатие)

Image3891.gif ; (4)

потери предварительного напряжения напрягаемой арматуры (сжатие)

Image3892.gif ; (5)

в крайней фибре бетона (растяжение)

Image3893.gif. (6)

Относительные деформации от ползучести бетона в уровне центра тяжести его сечения (см. чертеж) надлежит вычислять по следующим формулам:

относительные деформации, отвечающие напряжениям в стальной части сечения,

Image3894.gif ; (7)

относительные деформации, отвечающие напряжениям в бетонной части сечения,

Image3895.gif. (8)

В формулах (1) – (8):

a , b , n – параметры, связанные с податливостью бетонной и стальной частей сечения и определяемые из выражений:

Image3896.gif ;

b = a n ;

Image3897.gif ;

j kr = g f Eb cn - предельная характеристика ползучести бетона;

g f - принимается по табл. 8.

cn - нормативная деформация ползучести бетона, определяемая по п. 3.15 и обязательному приложению 11*, при уточнении с учетом указаний обязательного приложения 13*;

s bl, s bf,l - начальное напряжение сжатия соответственно на уровне центра тяжести сечения и в крайней фибре бетона от постоянных нагрузок и воздействий;

s sbf,kr - условное напряжение в уровне крайней фибры бетона, определяемое из выражения

Image3898.gif;

Ast , Ist , Ws1,st , Ws2,st , Wrf,st - соответственно площадь, момент инерции, моменты сопротивления нижнего и верхнего поясов балки и крайнего ряда арматуры брутто стальной части сечения, включая арматуру;

Image3899.gif - коэффициент приведения по п. 5.16.

Остальные обозначения соответствуют пп. 5.5, 5.19* и чертежу.

2. Ползучесть бетона допускается учитывать введением в расчет условного модуля упругости бетона Eef,kr, если в статически определимой конструкции все постоянные нагрузки, вызывающие напряжение в бетоне, прикладываются в одной стадии и при одной и той же схеме работы. Модуль Еef,kr следует определять по формуле

Image3900.gif , (9)

где n , j kr - см. п. 1.

Внутренние напряжения от ползучести бетона для i-й фибры сечения следует вычислять по формуле

s i,kr = s i,ef - s i , (10)

где s i,ef , s i - напряжения от постоянных нагрузок, полученные при модуле упругости бетона соответственно Еef,kr и Eb.

3. При учете ползучести бетона в статически неопределимых конструкциях необходимо определить внутренние напряжения и внешние силовые факторы (опорные реакции, изгибающие моменты и пр.), а также соответствующие деформации.

Внутренние напряжения и внешние силовые факторы допускается вычислять методом последовательных приближений, принимая усилия s b,kr Ab в центре тяжести бетонной части сечения за нагрузки (здесь s b,kr и Аb принимаются по п. 1).

При этом, выполняя расчет методом сил, бетонную часть сечения надлежит учитывать следующим образом: с модулем Еef,kr (см. п. 2) – при определении основных и побочных перемещений; с модулем Еb –при определении напряжений в центре тяжести бетона от внешних силовых факторов, вызванных ползучестью. Выраженные через j kr значения предельной характеристики ползучести, используемые для определения s b,kr и Еef,kr при последовательных приближениях, приведены в таблице.

Номер приближения Значение предельной характеристики ползучести бетона j kr при вычислении
напряжений от ползучести бетона на уровне центра тяжести бетонной части сечения s b,kr основных и побочных перемещений
1 j kr 0,5 j kr
2 0,5 j kr 0,38 j kr
3 0,38 j kr 0,32 j kr

4. Прогибы конструкции от ползучести бетона следует определять, рассматривая стальную часть сечения под действием сил s kr Ab , приложенных в уровне центра тяжести сечения бетона. Для статически определимых конструкций имеет место равенство s kr = s b,kr ; для статически неопределимых систем s kr равно сумме внутренних напряжений и напряжений от внешних силовых факторов, вызванных ползучестью.

5. Деформации обжатия замоноличенных бетоном поперечных швов сборной железобетонной плиты необходимо учитывать в расчетах, если продольная арматура плиты не состыкована в швах и при этом плита не имеет предварительного напряжения в продольном направлении.

Деформации обжатия поперечных швов следует учитывать введением в выражения для a , b , Еef,kr (см. пп. 1 и 2) обобщенной характеристики ползучести бетона и обжатия поперечных швов j kr,d , определяемой по формуле

Image3901.gif , (11)

где L – длина сжатой постоянными нагрузками и воздействиями железобетонной плиты;

S D d – суммарная деформация обжатия поперечных швов, расположенных на длине L;

j kr – принимается по п. 1;

Еb , Rb – принимаются по пп. 3.24* и 3.32*.

При отсутствии опытных данных величину D d, см, допускается вычислять по формуле

D d = 0,005 + 0,00035 bd , (12)

где bd – ширина шва (зазор между торцами сборных плит).

6. Учет виброползучести бетона следует выполнять введением в расчет условного модуля упругости бетона Еn kr , вычисляемого по п. 2 с заменой j kr на j n kr , определяемой по формуле

Image3902.gif , (13)

где

 Image3903.gif – характеристика цикла начальных напряжений в бетоне, определенных без учета виброползучести и ползучести;

j kr , cn – принимаются по п. 1.

Комментарии (0)

    Введите сумму 3 + 6