Смекни!
smekni.com

Расчет предварительно напряженной двускатной двутавровой балки покрытия пролетом 18 м третьей (стр. 6 из 7)

9.1 Стадия изготовления и монтажа. Проверяем раскрытие трещин в сечении II-II. В данном сечении действует усилие обжатия

с эксцентриситетом
мм и момент от собственного веса (с учетом коэффициента динамичности
),

; высота сечения
; рабочая высота сечения
.

Вычисляем вспомогательные коэффициенты и параметры.

9.1.1 Эксцентриситет усилия

относительно центра тяжести растянутой арматуры верхнего пояса балки

.

9.1.2 Заменяющий момент всех усилий относительно центра тяжести растянутой арматуры верхнего пояса

.

9.1.3

;

,

где

,
;

- при непродолжительном действии нагрузки;

;

;

;

;

Принимаем

.

Плечо внутренней пары сил в сечении с трещиной

.

Напряжение в растянутой арматуре верхнего пояса балки

- неупругие деформации в арматуре не возникают.

Ширина непродолжительного раскрытия начальных трещин

где

[4, п.4.15].

9.2 Стадия эксплуатации. Рассматриваем наиболее напряженное сечение IV-IV, в котором действует усилие обжатия

с эксцентриситетом
и момент от полной нагрузки
, в т.ч. момент от продолжительно действующей нагрузки
; высота сечения
, рабочая высота
.

Определяем непродолжительное раскрытие трещин от полной нагрузки.

9.2.1 Вспомогательные коэффициенты и параметры

мм,

,

;

;

;

;

;

.

9.2.2 Относительная высота сжатой зоны в сечении с трещиной

следовательно высота сжатой зоны бетона

мм

9.2.3 Плечо внутренней пары сил в сечении с трещиной

.

9.2.4 Так как растянутая арматура расположена в два ряда по высоте сечения нижнего пояса, напряжения в ней определяем с учетом коэффициента

, равного:

.

где

- расстояние до центра тяжести всей растянутой арматуры нижнего пояса балки;
то же до нижнего ряда стержней.

9.2.5 Приращение напряжений в растянутой арматуре

.

9.2.6 Средний диаметр растянутой арматуры

.

9.2.7 Ширина непродолжительного раскрытия трещин

где

.

Определим непродолжительное (начальное) раскрытие трещин от продолжительно действующей нагрузки.

Высота сжатой зоны

мм в данном случае не изменится (с уменьшением нагрузки она увеличивается), поэтому не изменится и плечо внутренней пары сил
. Тогда приращение напряжений в растянутой арматуре

,

а ширина непродолжительного раскрытия трещин от продолжительно действующей нагрузки

.

Определим продолжительное раскрытие трещин от продолжительно действующей нагрузки, для которой

.

Тогда ширина продолжительного раскрытия трещин

.

Полная (непродолжительная) ширина раскрытия трещин

.

10 Определение прогиба балки

В соответствии с таблицей 19 разд.10[2] для элементов покрытий зданий производственного назначения прогиб ограничивается эстетико-психологическими требованиями и определяется только от продолжительно действующих нагрузок (постоянных и временных длительно действующих).

Наша балка представляет сквозной стержень переменного сечения, прогиб которого приближенно можно определить по формуле (5)

(5)

где

- кривизна на опоре (сечение 0-0);

- кривизна в сечении на расстоянии
от опоры;

- кривизна в сечении на расстоянии
от опоры;

- кривизна в сечении посередине пролета.

Значения этих кривизн определяются при отсутствии трещин в растянутой зоне согласно указаниям п. 4.27-4.29[4], а при наличии трещин согласно п.4.30-4.32[4].

В нашем примере из таблицы 2 и 6 следует, что при действии момента

от постоянной и временной нагрузок в сечении 0-0 трещины не образуются
, а в сечениях I-I, III-III, V-V – образуются
и полные кривизны в сечениях должны определяться соответственно по формулам 6 и 7

Сечение 0-0

(6)

где

- кривизна от кратковременных нагрузок;