Потери предварительного напряжения в арматуре при нагреве

8.55 При огневом воздействии во время пожара происходят дополнительные потери предварительного напряжения в арматуре.

Учет дополнительных потерь предварительного напряжения в арматуре необходим при расчете деформаций и при решении вопроса дальнейшего использования конструкций после пожара. При пожаре возникают дополнительные потери предварительного напряжения в арматуре, вызванные температурной усадкой и ползучестью бетона, релаксацией напряжений в арматуре при нагреве и разностью температурных деформаций бетона и арматуры.

При огневом воздействии бетон на уровне продольной арматуры интенсивно прогревается, и происходит температурная усадка бетона. Деформация температурной усадки тяжелого бетона даже при кратковременном нагреве больше, чем при нормальной температуре. Значение потерь предварительного напряжения от температурной усадки допускается принимать равным 40 МПа.

Потери предварительного напряжения арматуры от релаксации напряжений в арматуре за счет развития пластических деформаций при нагреве зависят от значения напряжений в арматуре и температуры ее нагрева.

Потери предварительного напряжения в арматуре от релаксации напряжений за 1-3 часа нагрева допускается принимать равным 0,001∆t_s∆σ_sp. Предварительное напряжение в арматуре σ_sp определяют с учетом всех потерь при нормальной температуре. Здесь ∆t_s - разность между температурой нагрева арматуры при пожаре и температурой при натяжении.

Из-за различия температурных деформаций бетона и арматуры при нагреве возникают потери предварительного напряжения, которые принимают равными   (α_st - α_bt) ∆t_s E_st.

Значения коэффициента α_bt определяют по табл. 5.2, коэффициента α_st - по табл. 5.6 и модуля упругости арматуры E _st - по формуле (5.10) в зависимости от температуры арматуры.

Потери предварительного напряжения арматуры, вызванные быстро натекающей ползучестью бетона при нагреве, зависят от напряжений в бетоне на уровне продольной арматуры. Их допускается принимать равными 10σ_bp, где σ_bp - сжимающие напряжения в бетоне на уровне продольной арматуры.

В элементах из бетона классов В30 и выше, имеющих преднапряжение порядка σ_sp = 0,5 - 0,7R_s, после огневого воздействия остаток предварительного напряжения ориентировочно определяют в стержневой арматуре:

классов А500, А600

σsp = 84 - 0,4 ts

(8.86)

класса А800

σsp = 87 - 0,39 ts

(8.87)

класса А1000

σsp = 92 - 0,26 ts

(8.88)

в проволочной арматуре классов Вр1200 - Вр1500 и канатной К1400, К1500

σsp = 89 - 0,27 ts,

(8.89)

где σ_sp ≥ 0 - остаток предварительного напряжения в арматуре в % исходного значения при изготовлении;

t_s > 20 - температура арматуры при пожаре, °С.

Из формул (8.86 - 8.89) следует, что во время пожара от огневого воздействия происходит полная потеря предварительного напряжения в стержневой арматуре класса А600 при ее нагреве свыше 210°С, класса А800 - свыше 220°С, класса А1000 - свыше 350°С, в проволочной арматуре классов Вр1200 - Вр1500 и канатной K1400, К1500 - свыше 330°С.

При нагреве арматуры ниже температуры, при которой во время пожара происходит полная потеря предварительного напряжения, в охлажденном состоянии после пожара может наблюдаться некоторое восстановление потерь преднапряжения в арматуре из-за различия температурных деформаций арматуры и бетона.

Потери предварительного напряжения в арматуре при ее нагреве выше температуры, при которой происходит полная потеря предварительного напряжения при пожаре, в охлажденном состоянии после пожара не восстанавливаются.

Узлы сопряжения конструкций

8.56 Проектирование узлов сопряжения должно основываться на общей оценке поведения конструкций при пожаре.

Детализация узлов сопряжения элементов должна быть выполнена таким образом, чтобы они соответствовали критериям R и Е I , нормируемым для сопрягаемых конструкций, и обеспечивали достаточную устойчивость всей конструкции.

8.57 Для обеспечения критерия I ширина зазоров в узлах сопряжения элементов не должны превышать 20 мм, а глубина зазора должна быть не более половины минимальной толщина b сопрягаемого элемента (рис. 8.18).

Рисунок8.18 – Размеры зазоров в узлах сопряжения железобетонных элементов

 

Для зазоров шириной более 20 мм и при необходимости применения изоляционных материалов, их огнестойкость должна быть документально подтверждена результатами соответствующих испытаний.

---

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 278; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!