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

Рис. 44. Схема усилий и эпюры напряжений в нормальном сечении сооружения кольцевого сечения для расчета прочности с учетом температурных воздействий

условной укороченной прямоугольной эпюрой, имеющей ординату R„pf . Допустимость такого приема для расчета прочности кольцевых элементов обоснована в работе [6 J . Относительная высота сжатой зоны с укороченной прямоугольной эпюрой определяется по формуле

(400)

равнодействующая напряжений в бетоне сжатой зоны - по формуле

(401)

В кольцевом сечении принято двойное армирование, усилия в каждом слое арматуры определяются раздельно. В арматуре растянутой зоны напряжения условно разделяются на две составляющие: сжимающие напряжения от длительного действия повьпненной температуры и осевой сжимающей силы, определяемые по формуле (228); приращение напряжений от кратковременного действия изгибающего момента.

Равнодействующая приращения напряжений в каждом слое арматуры растянутой зоны может быть определена по формуле

где 6-,i(2j - предел текучести арматуры с учетом влияния температуры; ip - центральный угол, соответствующий рассматриваемому арматурному стержню; i/n) - центральный угол, ограничивающий сжатую зону для рассматриваемого слоя арматуры;

д;= anob(pJr.,c„/liS(2r„ - QSWJ, (403)

где Гаф) - радиусы слоев армату!»!;

(Рд = я-схд . (404)

Первое слагаемое в формуле (402) получено исходя из предпосылки, что в пределах зоны упругой работы арматуры приращения напряжений и деформаций арматуры подчиняются линейному закону

fa.«.xr(cosA/,4;Cos<o)/(r/-cosA,;j/. (405)

Второе слагаемое является равнодействующей от приращения напряжений в пределах зоны текучести арматуры. Граница между зтими зонами определяется по формуле

ср arcOS/"i,f„ ~(1C0S(pr)X£yUf»A.t..ajj (406)

.где £ytf№)= ("Tifaj* (!>ao)/£aPaf/ej (407)

В сжатой зоне эпюра напряжений в арматуре заменяется укороченной прямоугольной эпюрой высотой «к . Напряжения в арматуре сжатой зоны принимаются равными /?„.£ и также разделяются на две составляющие: напряжения, определяемые по формуле (228); приращения напряжений от действия изгибающего момента.

Так как эпюра напряжений принята укороченной прямоугольной, то приращения напряжений в арматуре от действия изгибающего момента следует принимать равными

6a-R...-6Jc<yaJ. (408)

Равнодействующая приращения напряжений в сжатой арматуре для каждого слоя определяется по формуле

а,«; = /«.с - ("«а/к;/-«к (409)

Равнодействующая напряжений, определяемых по формуле (226) для всего кольцевого сечения, в каждом слое арматуры составляет

Уравнения (388) и (389) для кольцевых сечений с учетом температурных воздействий запишутся в виде

Nb*t> KiNo.-N-N,, - ; (411)

МММ:,-МиМ»,Ма1, (412)

6 = -пр* F,[slnfrcx 0,5(2п, -fi)A]; (413)

- co%if>)cobipdif [(u,t*6jF, зШ/Зу/я-?-* (415)

При расчете прочности кольцевых сечений с учетом температурных воздействий следуетучитьтатъ, что слагаемые, которые входят в уравнение (411), содержат два неизвестных - fiat т., -и ак. Для их определения используем дополнительно уравнение (390); система уравнений (390) и (411) решается методом последовательных приближений. Затем из уравнения (412) определяется изгибающий момент, соответствующий несущей способности кольцевого сечения внецентренно сжатого злемента. Расчет несущей способности в большинстве случаев следует выполнять по деформированной схеме. Учет влияния прогиба на несущую способность внецентренно сжатых злементов обычно ведется итерационным методом.

Для злементов сооружений, подвергающихся действию осевого растяжения при неравномерном распределении температуры по высоте сечения, прочность определяется сопротивлением арматуры растяжению с учетом температурных воздействий. Температурный момент в сечении с трещиной в стадии, близкой к разрушению, полностью релаксирует, что объясняется интенсивным развитием пластических деформаций арматуры. Поз-тому формула прочности растянутых злементов сооружений с учетом дейГтвия температуры имеет вид

ы i raf fa (416)

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