СНиП 2.05.03-84 МОСТЫ И ТРУБЫ - Приложение 20 определение напряжений в сталежелезобетонных балках от усадки бетона и температурных воздействий

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В СТАЛЕЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ БАЛКАХ ОТ УСАДКИ БЕТОНА И ТЕМПЕРАТУРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

1. Напряжения в стали и бетоне для статически определимой конструкции, состоящей из стальной балки со сплошной стенкой и объединенной с ней в уровне проезда железобетонной плиты, надлежит определять по формулам:

а) от усадки бетона

,                                     (1)

где

A_stb,shr, I_stb,shr — приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки при модуле упругости бетона E_ef,shr, определяемом по п. 5.9;

А_st — площадь стальной части сечения, включая арматуру железобетонной плиты;

S_shr = A_stZ_st,stb;

Z_st,stb — расстояние от центра тяжести А_stb,shr до центра тяжести A_st;

Z — расстояние от центра тяжести А_stb,shr до фибры, где определяется s_shr (положительное направление оси Z принято вниз);

v_shr = 0, v_shr = 1 — при определении напряжений соответственно в бетоне и в стали;

Е — следует принимать равным при определении напряжений:

в бетоне — Е_ef,shr;

в стальной балке — Е_st;

в ненапрягаемой арматуре — Е_rs;

в напрягаемой арматуре — Е_rp;

e_shr — предельная относительная деформация усадки бетона, принимаемая по п. 5.9;

б) от температурных воздействий

,                                               (2)

где a = 1×10^-5 град^-1 — коэффициент линейного расширения стали и бетона;

t_max = g_f t_n,max;

g_f — принимается по табл. 17*;

t_n,max — принимается по п. 5.10;

Е — равно Е_b, Е_st, Е_rs, Е_rp при определении напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой и напрягаемой арматуре;

А_stb,t, I_stb,t — приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки;

Z — расстояние от центра тяжести А_stb,t до фибры, где определяется s_t.

В случаях повышения или понижения температуры стальной части конструкции в формуле (2) следует принимать:

;                                                      (3)

;                                   (4)

,

где A_wt — площадь стальных вертикальных элементов (стенки, вертикальных полок поясных уголков, ламелей);

А_s1,t — площадь стальных горизонтальных элементов нижнего пояса.

В случае повышения температуры железобетонной плиты в формуле (2) следует принимать:

;                                                   (5)

;                                                    (6)

,

где b_sl, t_sl , см, принимаются по п. 5.15.

Величины v_ti и v_ti¢, относящиеся к i-й точке сечения, в которой определяются напряжения, следует принимать по п. 5.10.

Остальные обозначения, принятые в формулах (3)—(6), соответствуют п. 5.5 и черт. 14.

2. При расчете статически неопределимых систем на температурные воздействия и усадку бетона геометрические характеристики сечения следует принимать по п.1.

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СДВИГАЮЩИХ УСИЛИЙ ПО ШВУ ОБЪЕДИНЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ПЛИТЫ И СТАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ В СЛОЖНЫХ СЛУЧАЯХ ВОЗДЕЙСТВИЙ

1. Распределение концевого сдвигающего усилия S_eN следует принимать по несимметричной треугольной эпюре с длиной основания a_e (см. чертеж).

Условные обозначения:

____________ максимальные значения;

__ __ __ __ __ минимальные   значения

Эпюры погонных сдвигающих сил между железобетонной и стальной частями

I, II, III, IV — расчетная длина участков a_i

При этом:

;   ,                                                 (1)

где ,  — интенсивность погонных сдвигающих сил в соответствии с чертежом;

S_eN, a_e — принимаются по пп. 5.28 и 5.29.

2. При распределении околоопорного сдвигающего усилия от поперечных сил S_pQ следует принимать, что интенсивность соответствующих погонных сдвигающих сил изменяется в обе стороны по прямолинейной эпюре от середины длины околоопорного участка (см. чертеж); при этом ордината в середине околоопорного участка равна:

.                                                             (2)

3. Распределение местных сосредоточенных сдвигающих усилий (от заанкеривания высокопрочной арматуры, примыкания ванты или раскоса и т.д.) S_cN в удаленных от конца плиты зонах следует принимать по симметричной треугольной эпюре с длиной основания 2a_e (см. чертеж).

4. При определении сдвигающих усилий длины расчетных участков следует принимать (см. чертеж): I = 0,18 (H + b_sl), II = 0,36 (H + b_sl) — для концевых участков и в местах приложения сосредоточенных сил, а также в местах, примыкающих к указанному участку; III £ 0,8 (H + b_sl); IV £ 1,6 (Н + b_sl) — на остальной длине пролетного строения соответственно в крайней и средней четвертях пролета.