Сущность предварительно напряжённых ЖБК. Способы создания предварительного напряжения. Методы натяжения арматуры. Анкерные устройства
Предв напряж-ыми наз-ют такие ж/б к-ции, в кот-ых в процессе изгот-я искуственно создают значит сжим-е напряжения в бетоне натяжением высокопрочной арм-ры.
Предварит.напряжение в 2-3р. повышает трещиност-ть и жесткость к-ции по сравнению с обыч. жб при этом прочность предварительно-напряж. к-ций практич. не зависит от велич. предварит. напряж. арм-ры; меньший расход стали за счет возможности эффектив использ высокопроч ар-ры.
б при этотм прочность предварительно-напряж.
В предварительно напряжённой балке под нагрузкой бетон испытывает растягивающие напряжения только после погашения начальных сжимающих напряжений. При этом сила Fcrc (Fcrc – сила, которая вызывает образование трещин или ограниченное по ширине их раскрытие), превышает нагрузку, которая действует при эксплуатации Fser. Fu – предельное разрушение. Т.о., жб предварительно напряжённые элементы работаю под нагрузкой без трещин или с ограничением их по ширине их раскрытия Fser<Fcrc<Fu, а конструкции без предварительного напряжения – при наличии трещин Fcrc<Fser<Fu и при больших значениях прогибов.
Методы создания предварительного напряжения:
- путем натяжения арм-ры на упоры;
-путем натяжения арматуры на затвердевший бетон;
- применение напрягающего бетона, который увеличивается в размере при твердении.
Натяжение ар-ры может осущ механич, электротермическим и электротермомеханическим способами, физико-химический способ.
|
|
Анкеровка (закрепление концов) напрягаемой ар-ры спец-ми анкерами необходима всегда при натяжении ар-ры на бетон. Анкеровка ар-ры, натягиваемой на упоры, нужна только при недостатточном сцеплении ар-ры с бетоном, а именно при ар-ре из холоднотянутой гладкой проволки.
Анкеры обеспечивают хорошую передачу усилий с напрягаемой ар-ры на бетон. Бетон в местах расположения анкеров необходимо усиливать дополнительной косвенной ар-рой (сетками, спиралями).
69Стадии напряж.-деф. сосотояния изгибаемых ЖБ элементов. Характер их разрушения
По результатам испытания изгебаемых эл-тов была выявлена зависимость напряженно-деформационного состояния эл-тов от размера нагрузок.
Стадия1: При малых нагрузках напряжения в бетоне и арматуре малы. В бетоне развиваются упругие деформации. Зависимость линейная и эпюра треугольная. Отсутствие норм-х трещин в растян-й зоне сеч.; линейное распредел. относит-х деф-ций по высоте сеч.; совместная работа арм-ры и бетона не нарушена.
Стадия2: При увеличении нагузки в бетоне в растянутой зоне появляются трещены. Бетон полностью выключился из работы, растягивающие усилия воспринимаются арматурой. В сжатой зоне эпюра криволинейная. Эта стадия положена в основу расчета по допускаемым напряжениям. В растян. зоне развив-ся норм. трещины; относит-е продольн.деф-ции распределены неравномерно. Гипотеза плоских сечений ост-ся справедливой для некотор. среднего сечения по длине чистого изгиба.
|
|
Стади3:При дальнейшем увеличении нагрузки, трещены в рястянутой зоне раскрываются, напряжение в материалах достигает придельной величины и наступает разрушение балки. Эта стадия положена в основу расчета по разрушающим усилиям и по предельным состояниям.1) Разруш-е нач-ся по растянутой арм-ре с увелич-м деф-ции арм-ры, может заверш-ся по сжатому бетону, когда его относит. деф-ции достиг. предельн. знач. 2) Относит. деф-ции сжатого бетона достиг. пред. знач. прежде растянутой арм-ры, разр-е по сжатому бетону происх. хрупко.
-сравнение значения относ.й высоты сжатой зоны с граничной.
Если - разрушение происходит в арматуре;
Если - разрушение происходит по сжатому Бу и имеет место второй случай разрушения.
Расчет прочности железобетонных конст-ций по 1-ой гр. пред-ых сост-ий. Виды диаграмм деформир-ия и формы эпюр напряжений в бетоне сжатой зоны сеч-я при действии изгиб-го момента и прод-ой силы
Расчеты по предельным состояниям первой группы, являются наиболее важными и ответственными, т.к. они предопределяют безопасность конструкции и включаютрасчеты по прочности, исходя из III стадии напряжённо-деформированного состояния.
|
|
Расчет по предельным состояниям первой группы производят из условия, по которому усилия от расчетных воздействий не превышают предельных усилий, которые может воспринять конструкция в расчетном сечении с трещиной. Расчетным критерием исчерпания несущей способности конструкций и систем из них при действии изгибающих моментов, продольных и поперечных сил следует считать исчерпание прочности сечений, влекущее за собой потерю геометрической неизменяемости конструкции, системы или отдельного элемента.
Метод расчета | Вид диаграммы деформирования бетона | Характер эпюры напряжений сжатой зоны | Область применения метода расчета |
Общий деформационный | Параболическая с ниспадающей ветвью | криволинейная | Расчет конст-й по прочности сечения любой формы с произвольным расположением арм-ры при любой схеме приложения продольной силы и изгибающих моментов |
Упрощенный деформационный | Параболически линейная | криволиненая | |
билинейная | трапецеидальная | ||
Предельных усилий | жесткопластическая | прямоугольная | Расчет конст-й по прочности сечений,имеющих простую симметричную форму,с арматурой сосредоточенной у наиболее растянутой и наиболее сжатой граней,и усилиями ,действующими в плоскости симметриисечения элемента |
Проверку прочности нормальных сечений изгибаемых железобетонных элементов производят из условия:
|
|
где, MSd–расчетный момент в рассматриваемом сечении, вызванный действием внешних нагрузок;
MRd –предельный момент, воспринимаемый сечением при заданных геометрических размерах, прочностных характеристиках бетона, количестве и размещении арматуры.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 722; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!