Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

Расчет железобетонных элементов по раскрытию трещин

Расчет элементов без предварительного напряжения по раскрытию трещин. В процессе работы железобетонного изгибаемого элемента в нем при определенной величине внешней нагрузки могут образоваться трещины. Для ряда железобетонных конструкций (к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й и 3-й категорий) подобное образование трещин допускается, но при условии, что ширина раскрытия этих трещин ограничена. Чтобы ширина раскрытия трещин не превзошла допустимой для данной конструкции величины, проводят расчет по раскрытию трещин.

Необходимость расчета по раскрытию трещин вытекает из условия трещиностойкости

Если приведенное условие выполняется, то трещина не образуется, и расчет по раскрытию трещин не требуется. Если же это условие не выполняется, значит образуются трещины, и необходимо проверить расчетом ширину их раскрытия, сравнив ее с допустимой нормой.

Расчет предварительно напряженных элементов по раскрытию трещин. Расчет ширины раскрытия трещин, как и расчет по образованию трещин, является расчетом по предельным состояниям 2-й группы и должен обеспечивать конструкцию от чрезмерного раскрытия как нормальных, так и наклонных трещин.

Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси элемента. Как говорилось в гл. 3, существуют три категории требований к трещиностойкости элементов. Эти требования являются общими как для обычных, так и для предварительно напряженных элементов. Расчет по раскрытию трещин для предварительно напряженных элементов строится на том же принципе, что и для обычных элементов, но входящие в нее величины определяются несколько более сложным способом:

Расчет по закрытию (зажатию) трещин. Помимо расчетов по образованию и раскрытию трещин иногда требуется расчет по закрытию (зажатию) нормальных и наклонных трещин. Это относится к зонам элементов, к трещиностойкости которых предъявляются требования 2-й категории, если в этих элементах образуются ограниченные по ширине кратковременные трещины (от действия постоянных, длительных и кратковременных нагрузок). При действии продолжительных (т. е. постоянных и длительных) нагрузок указанные трещины должны надежно закрываться, чтобы предотвратить возможность коррозии арматуры.

Установлено, что при малых процентах армирования (до 0,5%) трещины достигают ширины раскрытия 0,3 мм и более; при этом в арматуре наступают необратимые деформации и даже ее предварительное напряжение не обеспечивает закрытия (зажатия) трещин при снятии кратковременной части нагрузки При более высоких процентах армирования (0,6% и более) раскрытия трещин и деформации арматуры оказываются значительно меньше, и при достаточном предварительном напряжении арматуры можно обеспечить надежное закрытие трещин, и, в соответствии со СНиП 2.03.01— 84 для обеспечения надежного закрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента при действии постоянных и длительных нагрузок, должны обеспечиваться следующие требования.

1. Сечение элемента с трещинами, образовавшимися от действия полной нагрузки при действии только постоянных и длительных нагрузок, должно быть обжато с нормальными напряжениями сжатия не менее 0,5 МПа. При этом величина обжатия бетона определяется как для упругого тела от действия внешних нагрузок и усилия предварительного обжатия с учетом полных потерь.

2. В напрягаемой арматуре от действия полной нагрузки не должно возникать необратимых деформаций, что обеспечивается соблюдением условия

3. Для ненапрягаемой арматуры должно соблюдаться аналогичное требование, что обеспечивается выполнением условия

Зайцев Ю. В., Строительные конструкции заводского изготовления: Учеб. для вузов по спец. «Пр-во строит. изделий и конструкций». — М., 1987

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики