Строительные лаги  Справочник 

0 [ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49

тационных нагрузок и технологических и климатических температур в разнообразных сочетаниях с оценкой предельных состояний по образованию и раскрытию трещин;

определение напряженно-деформированного состояния бетона и арматуры сооружения при действии технологических и климатических температур и кратковременной возрастающей нагрузки с оценкой предельных состояний по несущей способности, деформациям и трещиностойкости. Расчет сооружений в такой последовательности обычно реализуется на ЭВМ одним из наиболее распространенных приближенных численных методов - методом конечных элементов или методом конечнь1х разностей.

Наряду с этими методами в проектной практике находят широкое применение приближенные методы расчета сооружений по предельным состояниям. Прочность, деформации и тре-щиностойкость в этом случае определяются из упрощенных аналитических выражений для отдельных сечений; их можно использовать в нормах и руководствах. Ценность таких методов расчета значительно возрастает, если они имеют надежное экспериментальное обоснование и хорошую сходимость с методами расчета, ориентированными на применение ЭВМ. В данной работе используются оба подхода.

Напряженно-дефор.шрованное состояние сооружения в стадии возведения определяется рядом факторов: монолитный или сборный вариант, наличием предварительного напряжения и способом его создания, расчетной схемой сооружения, конструктивным решением узлов сопряжения элементов и т.д.

В работе В.М. Левина, В.Д. Передерия, В.Г. Лебедева [43] сооружение рассматривается как симметрично армированный консольный стержень, защемленный в основании. Стержень загружен постоянной нагрузкой от собственного веса. Особенностями, во многом определяющими напряженно-деформированное состояние сооружения в стадии возведения, являются нагружеийе бетона в молодом возрасте и быстро возрастающая внешняя нагрузка, зависящая от скорости возведения сооружения. В бетоне молодого возраста интенсивно развиваются деформации усадки и ползучести, оказывающие значительное влияние на распределение напряжений между бетоном и арматурой. В горизонтальных сечениях сооружения и напряжения в продольной арматуре возрастают, а в бетоне уменьшаются, в результате чего может снизиться трещиностойкость горизонтальных сечений. В вертикальных сечениях основным воздействием является усадка бетона, которая приводит к возникновению сжимающих напряжений в кольцевой арматуре и растягивающих напряжений в бетоне, что сгшжает трещиностойкость вертикальных сечений. В работе [431 приведены аналитические зависимости для определения напряжений в бетоне и арматуре, ориентированные на применение ЭВМ, а также номограммы и

таблицы для упрощенного определения напряжений, возникающих в бетоне и арматуре сооружения в стадии возведения. Задача решена на базе наследственной теории старения бетона. В предварительно напряженных сооружениях напряжения в бетоне, напрягаемой и ненапрягаемои арматуре в доэксплуатационный период, т.е. до начала действия технологических температур и нагрузки, могут определяться по указаниям Норм [74] или более точными методами путем решения задачи о напряжениях в центрально-обжатом симметрично аршрованном железобетонном стержне.

Задачи по определению напряженно-дефоршрованного состояния в арматуре и бетоне сооружения в стадии эксплуатации с учетом длительного, действия температуры и нагрузки решаются на базе наследственной теории старения для различных расчетных схем приближенным шаговым методом упругих решений. Методика учитывает неоднородность бетона, особенности развития температурно-усадочкых и упругих деформаций бетона при повышенных и отрицательных температурах, температурное старение, нелинейность и обратимость деформаций ползучести бетона при различных температурных режимах, влияние температуры на прочность бетона и свойства арматуры, на;шчие плоскоиапряженного состояния, появление и раскрытие трещин в бетоне и ряд других факторов.Помимо методов расчета, ориентированных на применение ЭВМ, разработаны упрощенные аналитические выражения для определения температурных усилий и напряжений в бетоне для дискретных расчетных случаев - кратковременный нагрев, длительный нагрев и т.д.

Напряженно-дефоршрованное состояние при действии температуры и кратковременной возрастающей нагрузки, прочность, деформации и трещиносгойкость сооружений следует определять, учитывая неоднородность и анизотропию железобетона, предшествующие температурные и силовые воздействия, зависимость жестКостных коэффициентов от температуры и нагрузки и влияние температуры на предельные напряжения в бетоне и арматуре.

Разработаны упрощенные методы расчета прочности и трещиностойкости сооружений, основанные на методике Норм [74] и учитывающие перечисленные выше факторы с помощью ряда интегральных характеристик.

2. Температурио-влажностные воздействия и нагрузки.Тем-пературно-влажностные воздействия на сооружения по классификации главы СНиП II-6-74 [7б] относятся к временным и Подразделяются на длительно действующие, кратковременные и особые. Принятая в этой главе СНиП и Инструкции [73\ классификация температурных воздействий для расчета сооружений является недостаточно полной. В частности, отсутствуют особые

температурные воздействия и некоторые кратковременные воздействия, не оговорена возможность сочетания различных температурных воздействий. Принят разный подход для определения расчетных зимних температур в главах СНиП II-6-74, СНиП П-21-75 и Инструкции [73]. Поэтому возникла необходимость классификации температурных воздействий на железобетонные сооружения.

Температурные воздействия, технологические и климатические, являются временными (длительные, кратковременные и особые). К длительным воздействиям относятся: а) температурные технологические воздействия от стационарного оборудования, газов, жидкостей и сыпучих тел; б) температурные климатические воздействия, принимаемые в соответствии с пп. 8.2-8.6 главы СНиП П-6-74.

Длительный нагрев (температурные технологические воздействия) подразделяется на циклический и постоянный. Циклический нагрев - температурный режим, при котором в процессе эксплуатации конструкция периодически подвергается повто ряющему нагреву с колебаниями температуры более 30% расчетной, величины, выраженной в оС, при частоте циклов от 3 ч до 15 дней. Постоянный нагрев - температурный режим, при котором в процессе эксплуатации конструкция подвергается нагреву с колебаниями температуры до 30% расчетной величины [73].

К кратковременным воздействиям относятся: а) первый разогрев сооружения - кратковременный нагрев; б) температурные климатические воздействия при действии расчетных температур; в) солнечная радиация; г) температурные технологические воздействия от нестационарно работающего оборудования. К особым воздействиям относятся температурные воздействия, вызываемые резкими нарушениями технологического процесса, повреждением оборудования или футеровки конструкции: местный перегрев при разрушении футеровки, аварийный подъем технологической температуры.

При определении усилий от нескольких температурнь1х воздействий следует учитывать коэффициенты сочетаний в соответствии с указаниями главы СНиП П-6-74. Величины технологических температур и температурный режим эксплуатации сооружения зависят от параметров технологического оборудования, вида и температуры хранимого продукта и ряда других факторов. При расчете сооружения по прочности, деформациям и трещиностойкости температурные параметры среды должны быть заранее заданы.

Расчетная температура наружного воздуха в холодное время года принимается равной температуре наиболее холодной пятидневки, в теплое время года - температуре наиболее теплых суток по данным главы СНиП "Строительная климатология и геофизика".

0 [ 1 ] 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49