Определение геометрических характеристик приведенного сечения.
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Последовательность вычислений приведем для сечения IV – IV.

1. .

. Площадь приведенного сечения

+  мм2,

где  – для арматуры A-VI;

 - для арматуры Вр-I;

 - для арматуры A-II.

3. Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани

мм2.

4. Расстояние от центра тяжести сечения до нижней грани

.

5. Момент инерции сечения относительно центра тяжести

мм4.

6. Момент сопротивления приведенного сечения для крайнего нижнего волокна

 мм3

7. Положение нулевой линии сечения при растянутой нижней зоне определяем из условия

,                                                                           (1)

где  - статический момент площади бетона сжатой зоны относительно нулевой линии;  - статический момент площади арматуры сжатой зоны относительно нулевой линии;

- статический момент площади арматуры растянутой зоны относительно нулевой линии;

 см2 – площадь растянутой зоны и предположении, что .

Тогда из (1) получим  см.

Упругопластический момент сопротивления для крайнего растянутого волокна

 

 см3,

где

 см4 - момент инерции площади сжатой зоны относительно нулевой линии;

см4 - момент инерции площади сечения арматуры растянутой зоны относительно нулевой линии;

 см4 - момент инерции площади сечения арматуры сжатой зоны относительно нулевой линии;

 

 см3 - статический момент площади растянутого бетона относительно нулевой линии.

Момент сопротивления приведенного сечения для крайнего сжатого волокна

 см3

8. Положение нулевой линии сечения с отверстием при растянутой верхней зоне определяем по той же методике в предположении, что :

;

 

;

 

;

 см2.

Из уравнения (1) получаем  см. Упругопластический момент сопротивления приведенного сечения для крайнего верхнего волокна вычисляем как и в п.7:

 см4;

см4;

см4;

 

 см3;

 см3.

Геометрические характеристики остальных сечений вычислены по аналогии и приведены в таблицу 2.

 

 

Таблица 2

Сечения , см2 , см , см4 , см3 , см3 , см3 , см3
0 – 0 2289,1 45,7 1521700 33298 33377 67597 64739
I – I 1730,1 51,3 2406000 46898 43752 71423 61828
II – II 1730,1 53,9 2760800 51221 47689 76736 66199
III – III 1730,1 58,8 3529600 60028 55374 87179 74796
IV – IV 1730,1 60,5 3810000 62930 58100 90665 77670
V – V 1730,1 66,3 4881200 73622 67327 103069 87903

 

3.5. Определение потерь предварительного напряжения

Принятое предварительное напряжение должно находиться в пределах:

 

 - условие выполняется.

Вычисление потерь приведем на примере сечения IV – IV.

Первые потери.

1. От релаксации напряжений стержневой арматуры при механическом способе натяжения

.

2. От температурного перепада

.

3. От деформации анкерных устройств

,

где  - длина натягиваемого стержня диаметром d.

4. Потери от быстронатекаюшей ползучести определяем в следующих местах по высоте поперечного сечения:

- на уровне центра тяжести напрягаемой арматуры, т.е. при

;

- на уровне крайнего сжатого волокна бетона, т.е. при

;

- на уровне центра тяжести сжатой арматуры, т.е. при

,

для чего вычисляем следующие параметры:

- усилие обжатия  с учетом потерь

;

- напряжения в бетоне на уровне арматуры

,

где ;

;

- то же на уровне сжатой арматуры ( )

;

- то же на уровне крайнего сжатого волокна ( )

.

Коэффициент  больше нормированного значения 0,8, поэтому принимаем .

Для всех уровней сечения отношение , тогда потери от быстронатекающей ползучести соответственно составляет:

;

;

;

Итого первые потери

.

Предварительное напряжение с учетом первых потерь

.

Усилия обжатия с учетом первых потерь

,

где  и  - напряжения в ненапрягаемой конструктивной арматуре соответственно .

Эксцентриситет усилия  относительно центра тяжести приведенного сечения

 

 мм,

где ;

.

Вторые потери

1. От усадки бетона .

2. От ползучести бетона:

- напряжение в бетоне на уровне центра тяжести предварительно напряженной арматуры

;

- то же на уровне сжатой арматуры

;

- то же на уровне крайнего волокна бетона ( )

.

При  потери от ползучести бетона:

;

;

.

Итого вторые потери .

Полные потери .

Предварительное напряжение с учетом полных потерь и при коэффициенте точности натяжения

.

Усилие обжатия с учетом всех потерь и при

 

.

Эксцентриситет усилия

 мм,

где ;

.

Характеристики предварительного напряжения для остальных сечений вычислены аналогично и приведены в таблице 3. Для сечения 0 – 0, которое располагается в пределах длины зоны передачи предварительных напряжений с арматуры на бетон, при вычислении потерь, учтены коэффициенты

 ( ).

Таблица 3

Сечение

Потери предварительного напряжения,

МПа

Усилие обжатия, МПа

Эксцентриситет, мм

0 – 0  7,333 -1,607 30,23 -6,661 173,01 238,24 539,5 403,43 277 301
I – I 10,411 -0,959 38,59 -3,584 199,34 272,93 751,27 652,04 334 353
II – II 10,371 -0,729 38,44 -2,712 199,3 272,73 751,28 652,11 360 381
III – III 10,324 -0,436 38,25 -1,614 199,25 272,5 751,32 652,26 409 433
IV – IV 10,34 -0,387 38,4 -1,426 199,27 272,67 751,3 652,0 426 451
V – V 10,421 -0,328 38,6 -1,202 199,35 272,95 751,26 652,01 484 512

 

Дата: 2019-12-10, просмотров: 226.