Файл: Ашрабов, А. Б.pdf

ния

вследствие

потерь

напряжений в арматуре от

усадки и ползучести бетона.

В

арматуре

сжатой

зоны для повышения трещи-

личина

предварительного

напряжения в случае

необ­

ходимости

может быть

увеличена:

для проволочной арматуры до 0,8 Rl

для

стержневой

арматуры до

Rl.

В тех

случаях,

когда

точность предварительного

напряжения арматуры

оказывает

существенное

влия­

ние на

работу предварительно-напряженных элементов

ния арматуры от 0,9 до 1,1, учитывающий

возможные

отклонения

начального контролируемого

напряжения

от расчетного.

Величина предварительного напряжения в арматуре

действует

в течение длительного времени,

и не оста­

сматриваемому

моменту времени.

Сумма потерь от

каждого

вида в отдельности соз­

дает полные потери,

которые

складываются из

пер­

вичных

<зп1 и последующих потерь

а п 2 ,

т. е. а„ = а л 1

-f- ал 2 .

При

натяжении

арматуры

на упоры

до

окончания

обжатия

бетона

к

первичным

потерям

относятся:

где а3

— потери

от

релаксации

арматуры;

а4

— потери

от деформации анкеров;

а7

— потери

от

разности температурных

удлинений

натянутой арматуры

и устройств,

воспринимающих

усилия

напряжения.

Для

высокопрочной

проволоки и

прядей:

о3 = л ( 0 , 2 7 ^ - 0 , 1 Ц ,

(VII. 1 )

° 8 t

= 0,0013 ( * а

- * 0

)

°о.

(VII. 2)

где

ta — наибольшая температура

нагрева арматуры при

эксплуатации

конструкции;

t0 — температура

арматуры

после

ее натяжения,

ко­

торую

принимают равной

20°С.

а4 =

(Х4 +

Х2) Ff,

(VII. 3)

>ч

деформация

шайб

или прокладок под анкерны­

устройствами;

ми

>.2 —— деформация

анкеров;

/ — длина

напрягаемой

арматуры.

кер

При

расчетах

принимают Х4 = Ха =

1 на

каждый

ан­

или захват.

Потери

а, =

20А^,

(VII. 4)

(здесь

At —- разница

между

температурой

арматуры и

устройств, воспринимающих

усилия

натяжения

в

гра­

дусах).

Последующие

(после

обжатия

бетона)

потери

а « 2

= а 1

+

°lt +

а 2

+

a 2 t

+

a 3 t

+ б 8 -

(VII. 5)

Потери от усадки а, =400

кГ/см2.

При

длительном

воздействии

температуры

свыше

40°С дополнительно

учитывается

температурная

усадка

в соответствии

с СНиП

II - В.7-67

„Бетонные и

же­

лезобетонные

конструкции,

предназначенные

для

ра­

бот в

условиях

воздействия

повышенных

и высоких

температур".

кГ/см*

Потери о п

=

600

«» =

ад»

Ш в

« + з М | - 0 , 5 ) j

( V 1 L 6 >

при

а б < 0 , 5 # 0

e . - ^ ^ e j

,

(VII. 7)

где

/?0 — кубиковая

прочность бетона в момент

обжа­

тия;

Kt — коэффициент,

учитывающий

способ

натяже­

Кг

ния арматуры на бетон, равен 0,75;

— коэффициент,

учитывающий

влияние

вида ар­

матуры

на ползучесть

бетона;

для высокопрочной

арматурной

проволоки и

горя­

чекатаной

термически

упрочненной

арматуры A T - V ,

Кг — 1; для других

видов

арматуры

К2 = 0,8;

аб — напряжение

в бетоне после

его обжатия,

опре­

деляемое на уровне центра тяжести продольной

арма­

туры.

При

подсчете величин потерь натяжений от

усадки

и ползучести

бетона

для стадий,

предшествующих

эксплуатации

(заводские

испытания),

значения

потерь

•от усадки

и ползучести

умножаются

на

коэффициент

а -

4

t — время

^ ~

100 + 3t '

где

в сутках

со дня окончания

бетонирова­

ния

до рассматриваемого

момента;

-

Р

коэффициент,

учитывающий

влияние продолжи­

тельности усадки с момента бетонирования до момента

загружения—

внешней нагрузкой

на величину потерь

При длительном воздействии

температур выше 40°

При

натяжении

арматуры

на бетон первичные по­

тери проявляются в процессе обжатия о П 1 => а 4 4- а 5

( а 5 —

потери

от трения

арматуры о стенки каналов). За счет

трения

арматуры

о

поверхность

бетона

во

время ее

натяжения происходит

падение

начального

натяжения

на

величину

где

х — длина

прямолинейного

участка

канала от на­

тяжного устройства до расчетного сечения,

М;

в — центральный

угол дуги,

образуемый

арматурой

на

криволинейном

участке в

радианах;

е — основание

натурального

логарифма.

Значения

коэффициентов

/( и

ц при

определении

потерь предварительного натяжения арматуры от

тре­

ния

о стенки

каналов

приведены

в табл. VII. 1.

Таблица

VII. I

Значение

коэффициента К и ч\

Канал с металлической

0,003

0,35

0,4

поверхностью

жестоким канало-

0

Канал с бетонной

образователем

0,55

0,65

поверхностью,

гибким каналооб-

образованный

0,0015

разователем

Последующие потери

проявляются

после

обжатия

бетона:

°п2 = а 1 + а Ц + а 2 + a 2 t +

а 3 + a 3 t + а 6 +

° 8 ,

(VII. 8)

здесь о6 —потери от сжатия

бетона под витками

спираль-

ной

или

кольцевой

арматуры.

Эти потери имеют

место

в конструкциях

труб малых

диаметров (менее

3 ж)

и

принимаются равным

о6

= 300

кГ/см2,

в

конструкциях

диаметром

более

3

м

ае

=

0.

Во

всех

случаях

полная

сумма потерь при проектировании конструкций

прини­

мается не

менее

1000

кГ/см2.

В

действительности по­

тери

достигают 3000—4000

кГ\см2.

Для

снижения

величин

потерь

предварительного

натяжения

осуществляется

ряд

мер. К ним относятся:

1)

перетяжка

арматуры,

которая производится для частич­

ного

погашения

потерь. Для

этой

цели

перетягивают

арматуру

до 5—10%

выше

расчетных

и

выдерживают

в течение

10 — 30 мин. За

этот

период

происходят

по­

тери

предварительного натяжения

(за

счет

обжатия

в

анкерах,

поперечных

швах сооружения

и трения

арма­

туры

о

стенки

каналов),

которые

восстанавливаются

после

снижения

предварительного натяжения

арматуры

до

уровня

расчетного

контролируемого. В связи

с этим

общие потери в арматуре уменьшаются;

2)

повторное

натяжение, которое производится с целью

компенсации

части

потерь предварительного

натяжения для

увели­

чения трешиностойкости

и долговечности

конструкции.

Для

этого

в изделиях

с

предварительным

натяжением

арматуры на бетон

предусматриваются

каналы, которые

не

заполняются раствором. Затем

конструкции

монти­

руются

в

здание

или

сооружение.

При

выдержке в

результате потерь

происходит

падение предваритель­

ного натяжения,

которое компенсируется повторным

натяжением.

Таким образом, восстанавливается значительная часть

(до 50% ) потерянных напряжений.

§ 4. ЦЕНТРАЛЬНО-РАСТЯНУТЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Центральному

растяжению

подвергаются

нижние

пояса ферм, стенки резервуаров, трубопроводов

и т. д.

нагрузки

различают три стадии

напряженно деформи­

рованного

состояния:

стадия

I — до появления трещин в бетоне,

стадия

II — после появления

трещин,

стадия

III — разрушение.