РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ
4.11. Деформации (прогибы, углы поворота) элементов железобетонных конструкций, подвергающихся воздействию повышенных и высоких температур, должны вычислять по СНиП 2.03.01-84 с учетом дополнительных требований пп. 4.12 - 4.16.
Определение кривизны железобетонных элементов
на участках без трещин в растянутой зоне
4.12. Определение величины кривизны изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов по формулам (155) - (159) СНиП 2.03.01-84 на участках, где не образуются трещины, нормальные к продольной оси элемента, следует производить с учетом следующих указаний.
При определении кривизны и по формуле (156) СНиП 2.03.01-84:
коэффициент jb2, учитывающий влияние длительной ползучести бетона, при расчете на длительный нагрев принимают по табл. 24 в зависимости от вида бетона и средней температуры бетона сжатой зоны сечения (см. п. 4.13);
коэффициент jb1 принимают по указаниям п. 1.15;
момент инерции приведенного сечения Ired определяют по указаниям п. 1.15, принимая в формуле (1) значения для кратковременного нагрева в зависимости от скорости подъема температуры и для длительного нагрева как при кратковременном нагреве с подъемом температуры на 10° С/ч и более.
В формуле (159) СНиП 2.03.01-84 модуль упругости арматуры Еs следует умножать на коэффициент bs, принимаемый по табл. 20 в зависимости от температуры арматуры.
Примечания: 1. В таблице даны значения коэффициента jb2 для длительного нагрева.
2. Для кратковременного нагрева и непродолжительного действия нагрузки коэффициент jb2 = 1.
3. Значение коэффициента jb2 для промежуточных температур принимают интерполяцией.
4. При наличии в элементе сжатой арматуры с m' ³ 0,7 % значение коэффициента jb2 умножается на (1 - 0,11 m'), но принимается не менее 0,6.
5. При двухосном напряженном состоянии значение коэффициента jb2 умножается на 0,8.
6. При попеременном увлажнении значения jb2 следует умножать на 1,2.
Определение кривизны железобетонных элементов
на участках с трещинами в растянутой зоне
4.13. На участках, где в растянутой зоне образуются нормальные к продольной оси элемента трещины, кривизны изгибаемых, внецентренно сжатых, а также внецентренно растянутых при е0 ³ 0,8h0 элементов прямоугольного, таврового и двутаврового (коробчатого) сечений при воздействии температуры определяют по формуле (160) СНиП 2.03.01-84 с учетом следующих указаний:
модуль упругости бетона Еb следует умножать на коэффициент bb, принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны;
расчетное сопротивление бетона Rb,ser должно дополнительно умножаться на коэффициент условий работы бетона gbt, принимаемый по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны;
коэффициент v следует принимать по табл. 13 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны сечения.
Среднюю температуру бетона сжатой зоны сечения допускается принимать:
для прямоугольных сечений по температуре бетона на расстоянии 0,2h0 от края сжатой грани сечения;
для тавровых и двутавровых сечений по средней температуре бетона сжатой полки.
Модуль упругости арматуры Еs следует умножать на коэффициент bs и коэффициент vs, принимаемые по табл. 20 и 22 в зависимости от температуры растянутой арматуры.
Расчетное сопротивление бетона Rbt,ser должны дополнительно умножать на коэффициент условии работы бетона gtt, принимаемый по табл. 10 в зависимости от температуры бетона на уровне растянутой арматуры.
Коэффициент ys определяют по формуле (167) СНиП 2.03.01-84, принимая коэффициент jls по табл. 36 СНиП 2.03.01-84:
при расчете на кратковременный нагрев - как для непродолжительного действия нагрузки;
при расчете на длительный нагрев - как для продолжительного действия нагрузки.
Wpl вычисляют согласно указаниям п. 4.4.
Коэффициент yb принимается равным:
для жаростойких бетонов
классов выше В7,5 ............................ 0,9
для жаростойких бетонов
классов В7,5 и ниже ......................... 0,7
для конструкций из жаростойких
бетонов, рассчитываемых на
действие многократно
повторяющихся нагрузок при
воздействии температуры,
независимо от вида и класса бетона 1
В формулах (161) и (164) СНиП 2.03.01-84 коэффициент a следует определять по формуле (57), в которой коэффициент bs принимается по табл. 20 в зависимости от температуры растянутой арматуры, а коэффициент bb - по табл. 10 в зависимости от средней температуры бетона сжатой зоны, а в формуле (161) коэффициент b равен 1,8.
Определение прогибов
4.14. Полный прогиб элементов равен сумме прогибов, обусловленных:
деформацией изгиба fm, который определяют по формуле (171) СНиП 2.03.01-84;
деформацией от воздействия температуры ft, который принимается по п. 4.16;
деформацией сдвига fq, который учитывается для изгибаемых элементов при < 10 по указаниям п. 4.15.
Прогиб ft допускается не учитывать, если он приводит к уменьшению полного прогиба элемента.
4.15. Прогиб fq, обусловленный деформацией сдвига от нагрузки и воздействия температуры определяют по формуле (172) СНиП 2.03.01-84 с учетом следующих дополнительных требований.
Коэффициент jb2 принимают по табл. 24.
При определении модуля сдвига G модуль упругости бетона Еb, принимаемый по табл. 11, умножается на коэффициент bb, определяемый по табл. 10 в зависимости от температуры бетона в центре тяжести сечения.
В формуле (174) СНиП 2.03.01-84 момент инерции приведенного сечения Ired определяется по указаниям п. 1.15.
4.16. Прогиб ft, обусловленный деформациями от неравномерного нагрева бетона по высоте сечения элемента, определяют по формуле
(58)
где
- кривизна элемента в сечении x от воздействия температуры с учетом наличия в данном сечении трещин, вызванных усилиями от действия нагрузки или температуры, определяется по указаниям пп. 1.27 - 1.31;
- изгибающий момент в сечении х от действия единичной силы, приложенной по направлению искомого перемещения элемента в сечении х по длине пролета, для которого находится прогиб.
Прогибы сборных элементов конструкций, имеющих одностороннее армирование и сварные стыки арматуры в растянутой зоне сечения, определяют с учетом повышенной деформативности шва в стыке. При этом кривизна сборного элемента в пределах стыка, определенная как для целого элемента, увеличивается в 5 раз при заполнении шва раствором после сварки стыковых накладок и в 50 раз при заполнении шва до сварки, осуществляемой с учетом заданной последовательности сварки, указанной в п. 5.11.
При расчете свободно опертой или консольной балки постоянной высоты с одинаковым распределением температуры бетона по высоте сечения на всей длине балки прогиб, вызванный воздействием температуры, определяют по формуле
(59)
где - кривизна от воздействия температуры определяется по указаниям пп. 1.27 - 1.31;
s2 - коэффициент, принимаемый равным для свободно опертых балок - 1/8 и для консольных - 1/2.
Определение жесткости элементов
4.17. На участках, где не образуются нормальные к продольной оси элемента трещины, жесткость изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов определяется по формуле
(60)
Величины Ired, jb1 и jb2 принимают по указаниям пп. 1.15 и 4.12.
4.18. На участках, где образуются нормальные к продольной оси элемента трещины в растянутой зоне, жесткость определяется по следующим формулам :
для изгибаемых элементов
(61)
для внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов и приложении продольной силы в центре тяжести сечения элемента
(62)
Перед z знак "-" при внецентренном сжатии, знак "+" при внецентренном растяжении
(63)
при внецентренном растяжении и e0 < 0,8h0, принимают e0 = 0,8h0;
М и N - усилия, вызванные воздействием температуры и нагрузки.
Все остальные величины, входящие в формулы (61) и (62), определяются по указаниям п. 4.13.