ПРИЛОЖЕНИЕ 20 Обязательное
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
Astb,shr, Istb,shr — приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки при модуле упругости бетона Eef,shr, определяемом по п. 5.9;
Аst — площадь стальной части сечения, включая арматуру железобетонной плиты;
Sshr = AstZst,stb;
Zst,stb — расстояние от центра тяжести Аstb,shr до центра тяжести Ast;
Z — расстояние от центра тяжести Аstb,shr до фибры, где определяется sshr (положительное направление оси Z принято вниз);
vshr = 0, vshr = 1 — при определении напряжений соответственно в бетоне и в стали;
Е — следует принимать равным при определении напряжений:
в бетоне — Еef,shr;
в стальной балке — Еst;
в ненапрягаемой арматуре — Еrs;
в напрягаемой арматуре — Еrp;
eshr — 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;
tmax = gf tn,max;
gf — принимается по табл. 17*;
tn,max — принимается по п. 5.10;
Е — равно Еb, Еst, Еrs, Еrp при определении напряжений соответственно в бетоне, стальной балке, ненапрягаемой и напрягаемой арматуре;
Аstb,t, Istb,t — приведенные к стали площадь и момент инерции брутто поперечного сечения сталежелезобетонной балки;
Z — расстояние от центра тяжести Аstb,t до фибры, где определяется st.
В случаях повышения или понижения температуры стальной части конструкции в формуле (2) следует принимать:
; (3)
; (4)
,
где Awt — площадь стальных вертикальных элементов (стенки, вертикальных полок поясных уголков, ламелей);
Аs1,t — площадь стальных горизонтальных элементов нижнего пояса.
В случае повышения температуры железобетонной плиты в формуле (2) следует принимать:
; (5)
; (6)
,
где bsl, tsl , см, принимаются по п. 5.15.
Величины vti и vti¢, 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.
ПРИЛОЖЕНИЕ 21 Обязательное
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СДВИГАЮЩИХ УСИЛИЙ ПО ШВУ ОБЪЕДИНЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННОЙ ПЛИТЫ И СТАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ В СЛОЖНЫХ СЛУЧАЯХ ВОЗДЕЙСТВИЙ
1. Распределение концевого сдвигающего усилия SeN следует принимать по несимметричной треугольной эпюре с длиной основания ae (см. чертеж).
Условные обозначения:
____________ максимальные значения;
__ __ __ __ __ минимальные значения
Эпюры погонных сдвигающих сил между железобетонной и стальной частями
I, II, III, IV — расчетная длина участков ai
При этом:
; , (1)
где , — интенсивность погонных сдвигающих сил в соответствии с чертежом;
SeN, ae — принимаются по пп. 5.28 и 5.29.
2. При распределении околоопорного сдвигающего усилия от поперечных сил SpQ 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.) ScN в удаленных от конца плиты зонах следует принимать по симметричной треугольной эпюре с длиной основания 2ae (см. чертеж).
4. При определении сдвигающих усилий длины расчетных участков следует принимать (см. чертеж): I = 0,18 (H + bsl), II = 0,36 (H + bsl) — для концевых участков и в местах приложения сосредоточенных сил, а также в местах, примыкающих к указанному участку; III £ 0,8 (H + bsl); IV £ 1,6 (Н + bsl) — на остальной длине пролетного строения соответственно в крайней и средней четвертях пролета.