 |
Определение момента образования трещин, нормальных к продольной оси элемента
|
|
|
|
8.2.8 Изгибающий момент Мсrс при образовании трещин в общем случае определяется по деформационной модели согласно 8.2.14.
Для элементов прямоугольного, таврового или двутаврового сечения с арматурой, расположенной у верхней и нижней граней, момент трещинообразования с учетом неупругих деформаций растянутого бетона допускается определять согласно указаниям 8.2.10 - 8.2.12.
8.2.9 Допускается момент образования трещин определять без учета неупругих деформаций растянутого бетона по указаниям 8.2.11, принимая в формуле (8.121) Wpl = Wred. Если при этом условие (8.118) или условие (8.139) не удовлетворяются, то момент образования трещин следует определять с учетом неупругих деформаций растянутого бетона.
8.2.10 Момент образования трещин с учетом неупругих деформаций растянутого бетона определяют в соответствии со следующими положениями:
сечения после деформирования остаются плоскими;
эпюру напряжений в сжатой зоне бетона принимают треугольной формы, как для упругого тела (рисунок 8.17);
эпюру напряжений в растянутой зоне бетона принимают трапециевидной формы с напряжениями, не превышающими расчетных значений сопротивления бетона растяжению Rbt.ser;
относительную деформацию крайнего растянутого волокна бетона принимают
равной ее предельному значению ε bt,ult при кратковременном действии нагрузки
(8.1.30); при двухзначной эпюре деформаций в сечении элемента ε bt,ult = 0,00015;
напряжения в арматуре принимают в зависимости от относительных деформаций как для упругого тела.
8.2.11 Момент образования трещин с учетом неупругих деформаций растянутого бетона определяют по формуле
Mcrc = Rbt.ser × Wpl ± N × ex, (8.121)
где Wpl - упругопластический момент сопротивления сечения для крайнего растянутого волокна бетона, определяемый с учетом положений 8.2.10;
|
|
|
ех - расстояние от точки приложения продольной силы N (расположенной в центре тяжести приведенного сечения элемента) до ядровой точки, наиболее удаленной от растянутой зоны, трещинообразование которой проверяется.
В формуле (8.121) знак «плюс» принимают при сжимающей продольной силе N, «минус» - при растягивающей силе.
0138S10-03623
1 - Уровень центра тяжести приведенного поперечного сечения
Рисунок 8.17 - Схема напряженно-деформированного состояния сечения элемента при проверке образования трещин при действии изгибающего момента (а), изгибающего момента и продольной силы (б)
Для прямоугольных сечений и тавровых сечений с полкой, расположенной в сжатой зоне, значение Wpl при действии момента в плоскости оси симметрии допускается принимать равным
Wpl = 1,3 Wred,(8.122)
где Wred - упругий момент сопротивления приведенного сечения по растянутой зоне сечения, определяемый в соответствии с 8.2.12.
8.2.12 Момент сопротивления Wred и расстояние ех определяют по формулам:
(8.123)
(8.124)
где Ired - момент инерции приведенного сечения элемента относительно его центра тяжести
Ired = I + Is × α + I's × α; (8.125)
I, Is, I's - моменты инерции сечений бетона, растянутой арматуры и сжатой арматуры соответственно;
Ared - площадь приведенного поперечного сечения элемента, определяемая по формуле
Ared = A + As × α + A's × α; (8.126)
α- коэффициент приведения арматуры к бетону
A, As, A's - площади поперечного сечения бетона, растянутой и сжатой арматуры соответственно;
уt - расстояние от наиболее растянутого волокна бетона до центра тяжести приведенного поперечного сечения элемента
здесь St,red - статический момент площади приведенного поперечного сечения элемента относительно наиболее растянутого волокна бетона.
Допускается момент сопротивления Wred определять без учета арматуры.
|
|
|
8.2.13 Усилие Ncrc при образовании трещин в центрально растянутых элементах определяют по формуле
Ncrc = Ared × Rbt,ser. (8.127)
8.2.14 Определение момента образования трещин на основе нелинейной деформационной модели производят исходя из общих положений, приведенных в 6.1.24 и 8.1.20 - 8.1.30, но с учетом работы бетона в растянутой зоне нормального сечения, определяемой диаграммой состояния растянутого бетона согласно 6.1.22. Расчетные характеристики материалов принимают для предельных состояний второй группы.
Значение Мсrс определяют из решения системы уравнений, представленных в 8.1.20 - 8.1.30, принимая относительную деформацию бетона ε bt ,max у растянутой грани элемента от действия внешней нагрузки, равной предельному значению относительной деформации бетона при растяжении ε bt,ult,определяемому согласно указаниям 8.1.30.
|
|
|
