Расчет по раскрытию нормальных трещин

9 Расчет по раскрытию нормальных трещин

9.1 Стадия изготовления и монтажа. Проверяем раскрытие трещин в сечении II-II. В данном сечении действует усилие обжатия  с эксцентриситетом мм и момент от собственного веса (с учетом коэффициента динамичности ),

; высота сечения ; рабочая высота сечения .

Вычисляем вспомогательные коэффициенты и параметры.

9.1.1 Эксцентриситет усилия  относительно центра тяжести растянутой арматуры верхнего пояса балки

.

9.1.2 Заменяющий момент всех усилий относительно центра тяжести растянутой арматуры верхнего пояса

.

9.1.3 ;

,

где , ;

 - при непродолжительном действии нагрузки;

;

;

;

;

Принимаем .

Плечо внутренней пары сил в сечении с трещиной

.

Напряжение в растянутой арматуре верхнего пояса балки

- неупругие деформации в арматуре не возникают.

Ширина непродолжительного раскрытия начальных трещин

где [4, п.4.15].

9.2 Стадия эксплуатации. Рассматриваем наиболее напряженное сечение IV-IV, в котором действует усилие обжатия  с эксцентриситетом  и момент от полной нагрузки , в т.ч. момент от продолжительно действующей нагрузки ; высота сечения , рабочая высота .

Определяем непродолжительное раскрытие трещин от полной нагрузки.

9.2.1  Вспомогательные коэффициенты и параметры

мм,

,

;

;

;

;

;

.

9.2.2 Относительная высота сжатой зоны в сечении с трещиной

следовательно высота сжатой зоны бетона мм

9.2.3 Плечо внутренней пары сил в сечении с трещиной

.

9.2.4 Так как растянутая арматура расположена в два ряда по высоте сечения нижнего пояса, напряжения в ней определяем с учетом коэффициента , равного:

.

где - расстояние до центра тяжести всей растянутой арматуры нижнего пояса балки;  то же до нижнего ряда стержней.

9.2.5  Приращение напряжений в растянутой арматуре

.

9.2.6 Средний диаметр растянутой арматуры

.

9.2.7  Ширина непродолжительного раскрытия трещин

где .

Определим непродолжительное (начальное) раскрытие трещин от продолжительно действующей нагрузки.

Высота сжатой зоны мм в данном случае не изменится (с уменьшением нагрузки она увеличивается), поэтому не изменится и плечо внутренней пары сил . Тогда приращение напряжений в растянутой арматуре

,

а ширина непродолжительного раскрытия трещин от продолжительно действующей нагрузки

.

Определим продолжительное раскрытие трещин от продолжительно действующей нагрузки, для которой

.

Тогда ширина продолжительного раскрытия трещин

.

Полная (непродолжительная) ширина раскрытия трещин

.