Файл: Кикин, А. И. Конструкции из стальных труб, заполненных бетоном.pdf

гибов достаточно точно вписываются в синусоиду. Если воспользоваться формулой (164) для связи краевых де­ формации и прогибов, то можно отметить удовлетвори­ тельное совпадение экспериментальных значений дефор-

щих вследствие ползучести

а — стержень 0 102X2 мм, I—266 см, е=2,4 см; 6 — стержень 0 90X4 мм, /=266 см; е=1 см (экспериментальные точки соединены пунктиром; теоре­ тическая кривая, синусоида, показана сплошными линиями)

Рд ;/Ркр-°.735

маций II прогибов. Наконец, характер распределения деформаций ползучести по поперечному сечению стерж­ ня в любой момент следует довольно точно закону плос­ кости (рнс. 56).

На рис. 57 представлены графики кривизн для стерж­ ней диаметром 102X2 мм (1 = 356 см\ е= 2,4 см). Можно видеть, что при увеличении относительной нагрузки

Рис. 58. Зависимость длительности существования стержней от ин­ тенсивности длительной действующей нагрузки

(£дл/Л<р) значения кривизны увеличиваются. То же про­ исходит при увеличении начального эксцентрицитета. С уменьшением гибкости наблюдается более равномер­ ное распределение кривизны.

Наиболее важным результатом проведенного экспе­ римента является получение зависимости «уровень дли­ тельной нагрузки — логарифм критического времени» (Рлл/Ркр—lg^np), приведенной на рис. 58. Теоретические значения критического времени, определенные по фор­ мулам предыдущего параграфа, довольно точно согласу­ ются с полученными экспериментальным путем, что яв^ ляется подтверждением правильности предпосылок, по­ ложенных в основу исследования.

Дополнительно обработаны результаты эксперимен­ тальных исследований железобетонных стержней [98, 125]. В этих случаях для теоретических расчетов коэф-

132

фициеыты в характеристике ползучести (156) приняты как для обычного бетона по рекомендациям [115]. Ре­ зультаты эксперимента и теоретических расчетов, сопо­ ставленные на рис. 58, совпадают и в данных условиях, что доказывает общность метода, разработанного в [78,79].

Расчеты показали, что критическое время и предел длительной устойчивости существенно зависят от коэф­ фициента армирования р и от эксцентрицитета приложе­ ния нагрузки m = e/R.

Уровень нагрузки, при котором стержень никогда не

(180) обращается в ноль. Коэффициент длительного со­ противления /пДл также зависит от р и т\ значения его в функции от /пПр и р приводятся в табл. 19.

Проверка несущей способности трубобетонного стерж­ ня в условиях длительного загружения осуществляется по следующей формуле:

мый методом, изложенным в главе III (при центральном сжатии это коэффициент ср);

Щдл — коэффициент длительного сопротивления, опре­ деляемый по табл. 19; для расчета центрально­ сжатых стержней значения /пдл принимаются при іПщ,= 0,1.

Формула (205) используется в тех случаях, когда N — продольная расчетная сила от постоянной нагрузки. Ес­ ли на сооружение одновременно действуют длительная и кратковременная нагрузки, то несущая способность трубобетоиного стержня проверяется по формуле

133

134

Ф определяется по формулам (137) или (142);

Мдл

где NKn— продольная сила в стержне от постоянной на­ грузки;

NBP— то же, от кратковременно действующей на­ грузки.

5. Примеры расчета

Пример 1. Определить длительную несущую способ­ ность трубы 300X3 мм из стали марки СтЗ, заполненной бетоном с кубиковой прочностью / ? К у б = 400 кгс/см2. Дли­ на трубы L = 4,86 м; эксцентрицитет продольной силы е= = 45 мм.

Определяем фвп, Фг, ягдл. По геометрическим и проч­ ностным характеристикам трубы и бетона находим сле­ дующие величины (более подробное объяснение опреде­ ления этих величин см. в примере 1 п. 5, главы III):

По полученным значениям Ящжв= 60 и т пршз= 1 нахо­ дим из рис. 49 коэффициент фвн= 0,492. По формуле (62)

135