Мосты и трубы

предельное значение расчетной ширины раскрытия трещин, см, принимаемое по табл.39*.

3.106*. При определении ширины трещин по формуле (124) при смешанном армировании значение с учетом растягивающих напряжений в ненапрягаемой арматуре и приращения напряжений в напрягаемой арматуре после погашения предварительного обжатия бетона до нуля определяется по формуле

(125*)

где коэффициент раскрытия трещин для ненапрягаемой арматуры, принимаемый по п.3.109*;

то же, для напрягаемой арматуры по п.3.109*.

Формулы (126) и (127) исключены.

3.107*. Растягивающие напряжения в поперечной и продольной арматуре стенок (ребер) балок допускается определять по формуле

, (128)

где напряжение в предварительно напряженных балках, не имеющих напрягаемых хомутов, принимаемое равным главному растягивающему напряжению на уровне центра тяжести сечения, в балках с ненапрягаемой арматурой - равным касательному напряжению на том же уровне;

коэффициент армирования стенки стержнями, пересекающими наклонное сечение (между вутами поясов), определяемый как отношение проекции площадей сечения этих стержней на нормаль к наклонному сечению - к площади бетона наклонного сечения;

коэффициент, учитывающий перераспределение напряжений в зоне образования наклонных трещин и определяемый по формуле

, (129)

где длина, см, предполагаемой наклонной трещины на участке между вутами поясов (в тавровых балках начало наклонного сечения принимается от крайнего, в сторону нейтральной оси, ряда растянутой арматуры); наклон трещин следует принимать по п.3.79*.

Черт. 10. Проекции усилий в поперечной арматуре на нормаль к наклонному сечению

1 - нормаль; 2 - хомут; 3 - наклонное сечение; 4 - продольная арматура; 5 - касательная к пучку; 6 - вут

3.108*. При определении ширины нормальных трещин в растянутой зоне предварительно напряженных элементов следует учитывать всю растянутую арматуру.

При определении ширины трещин в предварительно напряженных сваях допускается учитывать всю арматуру растянутой зоны.

Приращение растягивающего напряжения в напрягаемой арматуре согласно п.3.105, возникающее после снижения под временной нагрузкой предварительного сжимающего напряжения в бетоне до нуля, допускается определять по формуле

, (130)

где растягивающее напряжение в бетоне на уровне центра тяжести площади растянутой зоны бетона;

коэффициент армирования, определяемый как отношение учитываемой в расчете площади поперечного сечения продольной арматуры к площади всей растянутой зоны бетона (арматура, не имеющая сцепления с бетоном, при вычислении не учитывается).

При смешанном армировании напряжение в бетоне определяется на уровне центра тяжести той части площади растянутой зоны бетона, в пределах которой растягивающие напряжения не превышают 1,4.

Напряжения в ненапрягаемой арматуре при смешанном армировании допускается определять по формуле

,

где напряжения в бетоне на уровне центра тяжести части площади растянутой зоны бетона, в пределах которой напряжения в бетоне превышают 1,4;

3.109*. Коэффициенты раскрытия трещин следует принимать в зависимости от радиуса армирования (см) равными:

для гладкой стержневой арматуры арматурных пучков из гладкой проволоки и для стальных закрытых канатов;

для стержневой арматуры периодического профиля, проволок периодического профиля, пучков из этой проволоки, канатов класса К-7 и пучков из них и стальных канатов со спиральной и двойной свивкой, а также для любой арматуры в стенках.

3.110*. При расчете ширины нормальных трещин радиус армирования должен определяться по формуле

, (131)

где площадь зоны взаимодействия для нормального сечения, принимаемая ограниченной наружным контуром сечения и радиусом взаимодействия ;

коэффициент, учитывающий степень сцепления арматурных элементов с бетоном согласно табл.41;

число арматурных элементов с одинаковым номинальным диаметром ;

диаметр одного стержня (включая случаи расположения стержней в группах).

Для непрямоугольных сечений с арматурой, равномерно распределенной по контуру, радиус взаимодействия принимается .

Для пучков и канатов соответствует наружному контуру арматурного элемента, а .

Таблица 41*

Радиус взаимодействия следует откладывать от крайнего, ближайшего к нейтральной оси ряда стержня. Если в крайнем ряду установлено менее половины площади поперечного сечения стержней по отношению к площади арматуры в каждом из остальных рядов, то следует откладывать от предпоследнего ряда с полным числом стержней; в круглых сечениях следует откладывать от оси наиболее напряженного стержня в сторону нейтральной оси, а при пучках стержней - от оси внутреннего стержня наиболее напряженного пучка.

Зона взаимодействия не должна выходить за нейтральную ось, и ее высота не должна превышать высоты сечения, а в центрально-растянутых элементах принимается равной всей площади сечения. В круглых сечениях площадь зоны взаимодействия и радиус армирования следует определять для наиболее напряженного стержня или пучка.

Формула (132) исключена.

При расчете ширины наклонных трещин радиус армирования следует определять по формуле

, (133)

где площадь зоны взаимодействия для наклонного сечения, определяемая по формуле

;

длина наклонного сечения стенки по п.3.107*;

толщина стенки;

число наклонных стержней, ветвей хомутов и продольных стержней в пределах наклонного сечения;

диаметры соответственно наклонных стержней (или пучков), хомутов и продольных стержней, пересекающих наклонное сечение в пределах стенки;

углы между наклонными стержнями (или пучками), хомутами, продольными стержнями и нормалью к наклонному сечению согласно черт.10.

3.111*. Трещиностойкость элементов от местных напряжений, вызываемых сосредоточенно приложенными силами предварительного напряжения, и изгиб стенок (балок) от местной нагрузки допускается обеспечивать постановкой дополнительной арматуры, воспринимающей передающееся на нее с бетона все растягивающее усилие от местных воздействий в предположении образования трещин на рассматриваемом участке. При этом вычисленная ширина трещин не должна превышать нормированную для категорий требований по трещиностойкости 3б или 3в (см. табл.39*). Для участков, где указанные напряжения не превышают 0,4, армирование разрешается осуществлять конструктивно.

При расчете бетона на местное сжатие под анкером усилие, передаваемое последним, следует принимать равным: при натяжении арматуры на бетон - 100%, при натяжении на упоры пучка с внутренним анкером - 30% усилия в арматуре.

Определение прогибов и углов поворота

3.112. Прогибы, углы поворота и продольные перемещения вычисляются по формулам строительной механики в зависимости от кривизны элементов 1/, а также относительных продольных перемещений, которые определяются исходя из гипотезы плоских сечений для полных (упругих и неупругих) деформаций.

Прогиб или угол поворота , обусловленные деформациями изгиба элемента, следует определять по формуле

, (134)

где при определении прогиба - функция изгибающего момента от единичной силы, приложенной по направлению искомого прогиба , при определении угла поворота - функция изгибающего момента от единичного момента, приложенного по направлению искомого угла поворота;

кривизна элемента в том же сечении от нагрузки, под которой определяется прогиб или угол поворота (знак принимается в соответствии со знаком изгибающего момента в указанном сечении).

В формуле (134) суммирование производится по всем участкам (по длине пролета), различающимся законами изменения величин и .

Вычисление прогибов (углов поворота) допускается производить численными приемами, используя выражение

, (135)

в котором и - средние величины момента и кривизны на отдельных участках длиной , где изменение указанных параметров имеет плавный характер.

1.113*. Кривизну предварительно напряженных элементов, в которых пояса отнесены к категориям требований по трещиностойкости 2а, 2б и 3б, допускается определять как для сплошного сечения по формуле

(136)

где моменты в рассматриваемом сечении, создаваемые соответственно усилием в напрягаемой арматуре, постоянной и временной нагрузками;

жесткости сечения при длительном воздействии соответственно усилия в напрягаемой арматуре и постоянной нагрузки;

жесткость сплошного сечения при кратковременном действии нагрузок.

Значения перечисленных жесткостей допускается определять по обязательному приложению 13*.

Допускается правую часть формулы (136) определять другими методами, обоснованными в установленном порядке.

Моменты от предварительного напряжения следует вычислять исходя из напряжений в арматуре, соответствующих стадиям работы конструкции: на стадии обжатия - за вычетом первых потерь; на последующих стадиях, в том числе и на стадии эксплуатации, за вычетом также и вторых потерь согласно обязательному приложению 11*.

Значения изгибающих моментов при навесном монтаже следует определять с учетом веса монтируемых блоков и других возможных строительных нагрузок. При определении жесткостей и учитывается влияние усилия предварительного напряжения и длительности действия нагрузки.

3.114*. Кривизну элементов с ненапрягаемой арматурой, в которых пояса отнесены к категории требований по трещиностойкости 3в, следует определять по формуле

(137)

где жесткость сечения при действии постоянной нагрузки с учетом образования трещин и ползучести бетона;

жесткость сплошного сечения при кратковременном действии временной нагрузки с учетом образования трещин.

При вычислении кривизны элементов допускается принимать, что вся постоянная нагрузка действует в бетоне одного возраста, отвечающего приложению наибольшей части этой нагрузки.

Определение кривизны железобетонных элементов с напрягаемой арматурой на участках с трещинами (шириной, превышающей 0,015 см) в растянутой зоне допускается производить по указаниям #M12291 871001190СНиП 2.03.01-84#S.

3.115*. При вычислении прогибов балок с ненапрягаемой арматурой (если ширина трещин в бетоне не превышает 0,015 см) по формулам сопротивления упругих материалов, а также для расчета перемещений опор, столбов, свай-оболочек (в том числе заполненных бетоном) независимо от определяемой ширины трещин сечения допускается жесткость определять по формуле

здесь - момент инерции бетонного сечения.

Расчет перемещений массивных бетонных и железобетонных элементов (опор) от временной и постоянной нагрузок допускается производить с учетом жесткостей, определенных по полным сечениям элементов без учета ползучести и усадки бетона.

Конструктивные требования

3.116. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций для обеспечения условий их изготовления, требуемой долговечности и совместной работы арматуры и бетона необходимо выполнять конструктивные требования, изложенные в настоящем разделе.

Минимальные размеры сечения элементов

3.117. Толщина стенок, плит, диафрагм и ребер в железобетонных элементах должна приниматься не менее указанной в табл.42.

Таблица 42