Кривизна и жесткость при изгибе на участке с трещинами в растянутой зоне

Жесткость ИП_НЭ на участках с трещинами в растянутой зоне определяют с учетом следующих положений:

- сечения после деформирования остаются плоскими;

- напряжения в бетоне сжатой зоны определяют как для

условно упругого тела;

- работу растянутого бетона в сечении с нормальной трещи-

ной не учитывают;

- работу растянутого бетона на участке между смежными

трещинами учитывают посредством коэффициента .

Жесткость также определяют по формуле (15.8), но значение модуля деформаций принимают равными значениям приведенного модуля деформации бетона , отвечающего двухлинейной диаграмме состояния (деформирования) сжатого бетона и определяемого по формуле

, (15.15)

где - относительная деформация сжатого бетона, принимаемая для тяжелого бетона равной:

0,0015 – при непродолжительном действии нагрузки;

0,003 – при продолжительном действии нагрузки (при средней влажности среды).

Момент инерции приведенного сечения определяют по общим правилам сопротивления упругих материалов с учетом площади сечения бетона только сжатой зоны, площадей сечения арматуры сжатой зоны с коэффициентом приведения и арматуры в растянутой зоне с коэффициентом приведения

, (15.16)

где - момент инерции площади соответственно сжатой зоны, арматуры в растянутой и сжатой зонах относительно центра тяжести приведенного без учета бетона растянутой зоны поперечного сечения.

Значения и определяют по формулам (15.12) и (15.13), принимая значение равным расстоянию от наиболее сжатого волокна бетона до центра тяжести приведенного (с коэффициентами приведения и ) поперечного сечения без учета бетона растянутой зоны (рис. 15.1).

Рис. 15.1.Приведенное поперечное сечение (а)и схема напряженно-деформированного состояния

изгибаемого предварительно напряженного элемента с трещинами (б)при расчете его по деформациям

1 - уровень центра тяжести приведенного без учета растянутой зоны бетона поперечного сечения

Значения коэффициентов приведения арматуры к бетону принимают равными:

- для сжатой арматуры

(15.17)

- для растянутой арматуры

(15.18)

где - приведенный модуль деформации сжатого бетона, определяемый по формуле (15.15)

при непродолжительном и продолжительном действии нагрузки с заменой на

- приведенный модуль деформации растянутой арматуры, определяемый с учетом

влияния растянутого бетона по формуле

. (15.19)

Коэффициент определяют по формуле (14.22). Допускается принимать и, следовательно, Если при этом условие (15.1) не удовлетворяется, расчет производят с учетом коэффициента по формуле (14.22).

Высоту сжатой зоны в общем случае определяют из решения уравнения

, (15.20)

где - см. рис. 14.3.

В практических расчетах допускается кривизну П_НИЭ определять по формуле

, (15.21)

где - расстояние от точки приложения усилия предварительного обжатия до точки приложения

равнодействующей усилий в сжатой зоне;

- расстояние от центра тяжести растянутой арматуры до точки приложения равнодействующей

усилий в сжатой зоне;

- высота сжатой зоны с учетом влияния предварительного обжатия.

Высоту сжатой зоны определяют как для изгибаемых элементов без преднапряжения согласно СП 52-101 с умножением значения на

Значения и допускается определять, принимая расстояние от точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне до наиболее сжатого волокна сечения равным