Файл: Проектирование основных несущих железобетонных конструкций одноэтажного каркасного промышленного здания (.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.11.2023
Просмотров: 239
Скачиваний: 41
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
где =10мм - принятое допустимое при проектировании отклонение, согласно 4.4.1.3. [10];
-- минимальный защитный слой бетона согласно п. 4.4.1.2 [10]:
где =23мм - минимальная толщина из условия сцепления ( п. 4.4.1.2 (3) [10]), в нашем случае принимается не менее предварительно принятого диаметра канатаD = 15х1.5=23мм;
=30мм минимальная толщина из условий защиты от влияния окружающей среды, (согласно таблице 4.5N [10] для класса конструкции S4, для напрягаемой стали);
= 0 - дополнительный элемент надежности согласно п. 4.4.1.2 (6) [10];
= 0 - уменьшение минимальной толщины при использовании нержавеющей стали, принимаемого по п.4.4.1.2 (7) [10];
= 0 - уменьшение минимальной толщины при использовании дополнительной защиты принимаемого по п. 4.4.1.2(8) [10]
Принимаем :
Предварительно назначаем рабочую высоту сечения балки
где – расстояние от нижней грани балки до центра тяжести арматуры.
Подбор требуемой площади продольной рабочей арматуры балки производим в программе Бета. Принимаем в качестве продольной рабочей арматуры в растянутой зоне балки 7Ø15 S1400. (рис. 20) с .
После размещения подобранной арматуры в сечении балки в соответствии с требованиями п. 8.10.1.2(1) [10] уточняем значение рабочей высоты сечения
Площадь поперечного сечения продольной арматуры согласно п. 9.2.1.1(2) [10] и
согласно п. 9.5.2(3) [10] равны:
Рис.20. Исходные данные
Результаты расчета балки по прочности на действие изгибающего момента приведены на рис. 21, 22, 23
Рис.21. Результаты расчета при заданных усилиях
Рис.22. Результаты расчета при заданных усилиях при практически постоянном сочетании воздействий
Рис.23. Результаты расчета при заданных усилиях от частого сочетания воздействий
6.4. Расчет усилия предварительного напряжения и потерь.
Согласно п. 5.10.2.1(1) [10] усилие на конце элемента во время натяжения, прилагаемое к напрягающему элементу (арматурным канатам), не должно превышать следующее значение:
где - максимальное напряжение, приложенное к напрягающему элементу, равное
Учитываем следующие прямые (первые) потери усилия предварительного напряжения:
1. потери от релаксации напрягающих элементов ;
2. потери от релаксации напрягающих элементов ;
3. потери от деформации анкеров, расположенных в зоне натяжных устройств, при натяжении на упоры ;
4. потери, вызванные упругими деформациями бетона
.
1. Потери от релаксации напрягающих элементов при электротермическом способе натяжения составляют
2. Потери от температурного перепада составляют
где - разность между температурой нагреваемой арматуры и неподвижных упоров (вне зоны прогрева), воспринимающих усилие натяжения. Принимаем 65°С
3. Потери от деформации анкеров, расположенных в зоне натяжных устройств, при натяжении на упоры составляют
где - длина натягиваемого элемента (расстояние между наружными гранями упоров стенда или формы), равная:
- обжатие опрессованных шайб, смятие высаженных головок и т.п., принимаем 2 мм
4. Потери, вызванные упругими деформациями бетона, составляют
где и - соответственно площадь и момент инерции сечения бетона;
- расстояние между центрами тяжести сечения бетона и напрягающими элементами;
- усилие предварительного напряжения с учетом потерь, реализованных к моменту обжатия бетона, равное
Значение начального усилия предварительного напряжения
составляет
где - напряжение в напрягающем элементе непосредственно после передачи, равное:
Зависящие от времени потери усилия предварительного напряжения (вторые потери) при действии постоянных нагрузок определяем по упрощенному методу согласно п. 5.10.6(2) [10] по формуле
где - относительная деформация усадки, определенная согласно 3.1.4(6) [10] при t = 100 суток:
здесь - относительная деформация бетона усадки, обусловленная высыханием (испарение влаги):
где - принято по таблице 3.2 [10];
- коэффициент, принятый по таблице 3.3 [10] в зависимости от
здесь - площадь поперечного сечения бетона;
- периметр части площади поперечного сечения, подвергающейся высыханию (испарению влаги);
- относительная деформация аутогенной усадки, равная:
- модуль упругости напрягаемой стали;
- модуль упругости бетона;
- абсолютное значение изменения напряжения в напрягающих элементах в сечении х в момент времени t вследствие релаксации напрягаемой стали. Значение изменения напряжения определяется для напряжения
При этом выражение является начальным напряжением в напрягающих элементах от начального усилия предварительного натяжения и практически постоянных воздействий; для уровня начального напряжения
и первого релаксационного класса арматуры составляет 7.3% от начального напряжения,
- коэффициент ползучести в момент времени t при приложении нагрузки в момент времени ; при t=100 суток и =28 суток =1.49 согласно приложению В [10];
- напряжение в бетоне, окружающем напрягающий элемент, от собственного веса, начального усилия предварительного напряжения и других возможных практически постоянных воздействий;
- площадь сечения всех напрягающих элементов в сечении х;
- момент инерции бетона;
- расстояние между центром тяжести сечения бетона и напрягающими элементами.
И тогда,
Среднее значение усилия предварительного напряжения в момент времени (с учетом всех потерь) составляет
6.5. Расчет балки на действие поперечной силы.
Расстояние между хомутами назначается предварительно не более значения определенного по п. 9.2.2(6) [10]: